เจาะลึกการทำงานของแบตเตอรี่

ทุกคนย่อมทราบและรู้จักกันดีว่าแบตเตอรี่รถยนต์ทำงานกันอย่างไร ก็คือ แบตเตอรี่เป็นแหล่งเก็บไฟสำรองสำหรับสตาร์ทเครื่องยนต์ และจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ต่างๆ ในรถยนต์ ใช้ๆ ไปไฟก็ถูกดึงจ่ายออกไปเรื่อยๆ ถ้าไฟหมดก็นำไปชาร์จไฟกลับมาใช้ใหม่ นี่คือเรื่องทั่วๆ ไปง่ายๆ ใช่ไหมละ แล้วถ้าเจาะลึกกันถึงหลักการทำงานจริงๆ ของมัน จ่ายไฟยังไง แล้วไฟหมดได้ไง บทความนี้เรามาเจาะลึกเพื่อจะได้เข้าใจเจ้าแบตเตอรี่ลูกนี้ของเราให้มากขึ้นกันดีกว่า นั้นคือว่ากันถึงเรื่องปฏิกิริยาทางเคมีของแบตเตอรี่

ก่อนพูดกันถึงหลักการทำงานในกระบวนการทางเคมีของแบตเตอรี่ เรามารู้ก่อนว่าสูตรทางเคมีของส่วนต่างๆ เป็นอย่างไรบ้าง ดังนี้

  • แผ่นธาตุบวก (+) มีสูตรทางเคมีเป็น PbO2
  • แผ่นธาตุลบ (-) มีสูตรทางเคมีเป็น Pb
  • น้ำกรดกำมะถันที่ใช้กันในแบตเตอรี่ มีสูตรทางเคมีเป็น H2SO4

เมื่อแบตเตอรี่ต่อกับวงจรภายนอกจะเกิดการจ่ายกระแสไฟที่เกิดจากการทำปฏิกิริยาเคมีระหว่าง กรดกำมะถัน(H2SO4), แผ่นธาตุบวก(PbO2) และแผ่นธาตุลบ(Pb) โดยขณะที่จ่ายกระแสไฟออก ออกซิเจนในแผ่นธาตุ+ (PbO2) จะรวมตัวกับไฮโตรเจนในกรดกำมะถัน (H2SO4) เกิดเป็นน้ำ (H2O) ในขณะเดียวกับ Pb ใน PbO2 รวมตัวกับอนุมูลซัลเฟต(SO4) ใน H2SO4 เกิดเป็นสารประกอบชนิดใหม่คือ ตะกั่วซัลเฟต (PbSO4) ในขณะเดียวกันตะกั่วพรุน (Pb) ในแผ่นธาตุ- ก็จะรวมตัวกับอนุมูลซัลเฟต(SO4) ใน H2SO4 และเกิดตะกั่วซัลเฟต (PbSO4) เช่นเดียวกัน

ที่กล่าวมาข้างต้นพอสรุปได้ว่า ขณะที่แบตเตอรี่จ่ายไฟออกจะเกิดตะกั่วซัลเฟต (PbSO4) ขึ้นทั้งแผ่นธาตุบวกและแผ่นธาตุลบ โดยกรดกำมะถัน (H2SO4) จะถูกใช้ไปเกิดเป็นน้ำ (H2O) ขึ้นมา ถ้าจ่ายกระแสไฟต่อไปเรื่อยๆ กรด H2SO4 ก็จะเจือจางลงไปเรื่อยๆ และเมื่อเกิดปฏิกิริยาต่อเนื่องไปเรื่อยๆ แผ่นธาตุก็จะถูกเปลี่ยนเป็น PbSO4 (ตะกั่วซัลเฟต) แบตเตอรี่ก็จะไม่สามารถจ่ายไฟได้ต่อไป ต้องนำไปอัดชาร์จไฟใหม่ การอัดชาร์จไฟจะเป็นปฏิกิริยาย้อนกลับกับการจ่ายไฟออก โดยตะกั่วซัลเฟต (PbSO4) ที่เกิดมาตอนปฏิกิริยาจ่ายไฟออก จะถูกแตกตัวเป็นอนุมูลของ Pb และ SO4(ซัลเฟต) ในขณะเดียวกันน้ำ(H2O) ก็จะถูกแยกตัวออกเป็นไฮโดรเจน(H2) และออกซิเจน(O2) อนุมูลซัลเฟต(SO4) จะรวมตัวกับไฮโดรเจน(H2) กลายเป็นกรดกำมะถัน(H2SO4) ในขณะเดียวกันออกซิเจน(O2) จะรวมตัวกับตะกั่ว(Pb) กลายเป็น PbO2 ที่แผ่นธาตุบวก(+)

นี่เป็นลักษณะการทำงานสำคัญของแบตเตอรี่ชนิดตะกั่วกรด ซึ่งคงพอทำให้เข้าใจได้มากขึ้นว่าคำที่ว่าแบตไฟหมดมีลักษณะยังไงเกิดจากอะไร ทำไมต้องอัดไฟ เมื่อเรารู้หลักการของมันเราก็จะเข้าใจมันได้ดียิ่งขึ้น ช่วยลดความสงสัยลงได้

จำหน่ายแบตเตอรี่รถยนต์ทุกชนิด ทั้งชนิดแห้ง ชนิดน้ำ ชนิดกึ่งแห้ง และชนิดไฮบริด จัดส่งฟรีทั่วจังหวัดภูเก็ต สนใจสั่งซื้อโทร. 076-354-223, 076-525-736, 080-521-2555, 081-326-6523

ขอบคุณบทความจาก KIM BATTERY