Avez-vous déjà pris le temps de réfléchir à ce qui se passe dans les limites robustes de nos batteries au plomb hermétiquement fermées ? La vérité est qu’une danse chimique animée a lieu, générant l’énergie dont nous dépendons. Nous avons décidé de résoudre l'énigme entourant la vie secrète des batteries au plomb à travers une série d'articles concis. Alors, asseyez-vous et préparez-vous à dévoiler des connaissances qui échappent le plus.

Comment les plaques de plomb créent-elles de l’électricité dans l’acide sulfurique ?

Au plus profond des batteries au plomb, se trouve un ensemble de cellules, chacune abritant une paire de plaques. Ces plaques sont disponibles dans une variante d'électrode positive et négative, avec de l'acide sulfurique dilué, appelé électrolyte, servant de diviseur physique.

Lorsqu'elle est complètement chargée, chaque cellule, composée de ces deux plaques, peut fournir environ 2,1 volts. Pour une batterie de 6 volts, trois cellules sont nécessaires, et pour une batterie de 12 volts, six cellules suffisent. C'est un concept simple jusqu'à présent !

Pourtant, il y a plus dans cette histoire. Vous voyez, les plaques de plomb à l’intérieur de chaque cellule sont des grilles complexes avec des compositions chimiques légèrement différentes. De plus, des matières actives distinctes recouvrent leurs surfaces.

Cette connaissance est quelque chose que tout enfant scolarisé devrait connaître. Mais combien comprennent réellement les subtilités de ce qui se passe lorsqu’une batterie au plomb se connecte à un appareil ? Au fur et à mesure que la batterie est utilisée, elle se décharge, libérant une partie de son énergie stockée. Ce processus consomme une partie de l'acide sulfurique présent dans la solution aqueuse.

Le voyage clandestin au sein des batteries au plomb se déroule davantage à mesure que le sulfate de l'acide recouvre progressivement les plaques. Cette accumulation progressive réduit la surface disponible pour que la réaction chimique persiste. Une fois les plaques entièrement recouvertes, la réaction s’arrête, rendant la batterie impuissante.

On pourrait supposer qu’il s’agit du point terminal pour les piles à usage unique. Cependant, il y a un espoir de résurrection des batteries au plomb grâce à la recharge. Une fois rechargé, le sulfate retourne à l’acide, permettant ainsi au processus de recommencer. Bien que la totalité du sulfate ne soit pas entièrement récupérée, il en reste une partie sur les plaques à chaque cycle. Hélas, même les batteries au plomb les plus robustes ne peuvent pas durer indéfiniment. C'est la vie!