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miércoles, junio 26, 2013

Placas positivas y negativas





Cada elemento tiene dos juegos de placas, uno de positivo y otro de negativo interpuestas e interconectadas tal como representa la figura 44. Se observa que el número total de placas es siempre impar, habiendo en el grupo negativo una placa más que en el grupo positivo. Precisamente este detalle sirve para identificar cuáles son las placas negativas: siempre ocupan los lugares extremos, que cierran el paquete total de cada elemento.

Hay otro detalle que permite identificar la polaridad de las placas a simple vista: las positivas tienen un color marrón, algo semejante al del café, mientras que las negativas son grises.

Cada elemento de las baterías transportables tiene un número total de placas (positivas y negativas) comprendiendo entre 7 y 15, según sea su capacidad en Amperios-hora. Las de 7 placas tienen 4 de negativas y 3 de positivas; las de 9, 5 de negativas y 4 de positivas; las de 11 tienen 6 de negativas y 5 de positivas; y las de 13 y 15; tienen respectivamente, 7 y 8 de negativas con 6 y 7 de positivas.





Tanto en la carga como en la descarga, las placas son verdaderos receptáculos de sustancias químicas resultantes de las reacciones que se originan; primero por el paso de la corriente y después por la regeneración de la electricidad. Esto hizo pensar en la conveniencia de que las placas fuesen como una bolsa, llena de las sustancias químicas que intervienen en el proceso de la carga y descarga.

Fundándose en este principio, las placas se construyen formando un sistema de nervios, destinados a darles rigidez y, al mismo tiempo, servir de depósito, puesto que todas estas cavidades se llenan de materia activa y luego se prensan. En la Fig. 45 se indican algunas de de las formas que suelen afectar las placas (antes de  ser rellenadas), que, por su forma, se les llama rejillas.

Como sea que la rejilla constituye el soporte de la placa y éste es el órgano fundamental de un acumulador, es natural que se hayan ideado muchísimos tipos de rejas; sin embargo, hay dos tipos fundamentales y un tercero, derivado de los otros dos. En la Fig. 45 se presentan:

a) Tipo cruzado
b) Sistema de nervios verticales (uno de los más usados)
c) El modelo de nervios en diagonal y verticales.

Cada uno de los sistemas arriba indicados, tiene sus ventajas e inconvenientes, pues lo que se persigue es obtener un gran almacenamiento de materia activa y, a la vez, que ésta no caiga; se procura asimismo que los nervios ofrezcan, en conjunto, una rigidez suficiente para que las placas no se deformen.





La rejilla sirve para dos finalidades bien distintas: de recipiente para las materias activas y de la corriente que penetra y sale de cada elemento. Esto hace que los constructores de baterías se hayan visto obligados a estudiar el problema muy detenidamente, habiendo llegado, al fin, a resultados prácticamente satisfactorios. Hacen las rejillas con una composición de varios metales que aseguran una buena conductividad de la corriente eléctrica, mucha resistencia mecánica, poco peso, fáciles de construir por su maleabilidad, poseyendo además la propiedad de no sufrir efectos de flexión, a pesar de su fragilidad.

Las materias activas que intervienen en la construcción, de las placas son todas ellas compuestos de plomo. Merecen citarse el óxido de plomo, o litargirio (fórmula química PbO); el peróxido de plomo (PbO2) y el minio (Pb3O4). Para que la pasta obtenida no sea demasiado dura (que dificulte el proceso de las acciones químicas) se combinan estas sustancias, teniendo en cuenta que el óxido de plomo produce placas duras y compactas, mientras que el minio las hace blandas y porosas. Evidente, es preciso obtener una rigidez mecánica suficiente sin perder la porosidad,; esta se consigue mezclando convenientemente esos óxidos de plomo y añadiendo sustancias inertes, que no intervienen en las reacciones químicas, pero que proporcionan porosidad al conjunto.

Saludos amigos

2 comentarios:

Anónimo dijo...

buenas tardes,

felicitarlo por su blog, pero siempre tuve algunas inquietudes sobre el tema de baterías.

¿porque algunas baterías tienen el numero de placas pares y otras impares, o es que tener mas placas positivas que negativas (o viceversa) le da algun beneficio?

¿el separador tiene ciertas elongaciones (escuche que les dicen venas) porque en algunas baterías estas van hacia adentro del sobre cerrado y en otras van afuera del sobre cerrado?

¿escuche decir que los separadores tienen microporos, pero si es asi no hubiera peligro que de una placa se desprenda una cantidad minuscula de materia y entre en contacto con la otra placa, haciendo corto?

¿como ocurre un corto circuito en una bateria, no la de bornes (union del positivo y negativo) sino el interno?

gracias por su respuesta.

juan guillermo UNI

Carlos T dijo...

Buen día Anónimo

1) Pues no hay nada definitivo en las placas pares o impares que pueda sustentarse de maner técnica. Se afirma que las placas deben ser impares y con una negativa más que una positiva, para garantizar que todas las caras de las placas positivas puedan interactuar de manera química con una cara de una placa negativa. No obstante se ensamblan baterías con placas pares y la batería funciona.

2) Lo que se usa como estrategia de ensamble, es que las venas miren a las placas positivas. Pero hay separadores con venas en el interior y en el exterior. Así que eso en mi opinión no tiene un sustento que pueda hallarse en la literatura técnica. Cada fabricante adopta su propia manera de ensamble.

3) Hay micorporos para que los iones del electrolito puedan viajar de la placa positiva a la negativa. Si el separador fuera aislante (sin microporo alguno, pues se acabó la batería. No habría reacción electroquímica.

4) Se junta la placa positiva con la negativa. Ahora es más dificil por el separador sobre. El sedimento que llega a poner en contacto físico una placa positiva y una negativa (ahora es más dificil por el separador sobre). Rotura de separador (por ejemplo producido por excesiva vibración de la batería al estar instalada en un vehículo y no estar adecuadamente sujeta, o separador de calidad inadecuada.

Saludos

Carlos el baterillero