Electrolito de una batería

(Ácido de la batería)

Hola amigos de Energicentro. Hoy, nuevamente con una consulta formulada por un visitante:

¿Quisiera saber, por qué el liquido de mi batería se puso negro?

Mi respuesta:

El líquido, es una solución (mezcla) de ácido sulfúrico y agua. Se le conoce técnicamente como electrolito, ya que es un líquido conductor de corriente eléctrica, y a través de el "viajan" los iones que permiten las reacciones químicas al interior de una batería. 

El electrolito tiene un grado de acidez o concentración, que se mide con un densímetro tipo flotador, también llamado: pesa ácidos. La concentración ácida varía de acuerdo al estado de carga de la batería. Está en el rango de 1250 a 1290 si la batería está plenamente cargada. Para valores comprendidos entre 1200 a 1240, se considera que la batería está parcialmente descargada. Si la densidad es inferior a 1200, pues tenemos una batería descargada.

El líquido electrolito es claro, digamos transparente como el agua corriente. Es corrosivo. Si cae sobre la piel produce picazón. Si llegáramos a tener contacto accidental con este líquido, se recomienda, lavar la zona con abundante agua. Nunca permitir que salpique a los ojos. Si así sucediera, pues conseguir inmediatamente ayuda médica. Recomendación: debe trabajarse con cuidado. De ser necesario usar guantes de jebe y careta o lentes protectores.

Una batería nueva tiene el líquido claro. Una batería "quemada", no apta para servicio, lo tiene oscuro, turbio. Lo que ocurre es lo siguiente:

Placas positivas (oscuras) y placas negativas (mas claras)

Al interior de la batería se tienen placas. Las placas son piezas hechas de rejillas de plomo fundido, que llevan impregnado sobre ellas un material conocido como: Materia Activa. Las placas son de dos tipos: positivas y  negativas. Las primeras de color café y las segundas de color gris o plomo. A medida que la batería trabaja y se envejece, pues el material impregnado en las placas positivas se va desprendiendo y se mezcla con el electrolito líquido. Como el material es de color café, esto es lo que origina que el líquido se vuelva negro.

Placa con parte de su "materia activa" desprendida
  y que muestra parte de la rejila

El envejecimiento de una batería se acelera por:

1. Sobrecarga de la batería, producida por un circuito eléctrico del vehículo en mal estado.

2. Elevada temperatura en la vecindad de una batería.

3. Batería sometida a excesiva vibración. Lo anterior, sobre todo cuando la batería se instala y no se la fija con las grapas de ajuste correspondientes.

Por lo anterior, es siempre recomendable, revisar periódicamente el voltaje del circuito eléctrico de un vehículo. Esta operación es sencilla y se da como servicio post-venta en las tiendas que suministran baterías.

¿Una batería que tiene el líquido negro, puede seguir trabajando?

Muchas baterías con el electrolito turbio y oscuro, continúan dando servicio, pero debe preverse que en cualquier momento nos "abandonarán" y será necesario su recambio.

Saludos amigos. Hasta aquí por hoy.

Sobrecarga

Sobrecarga de Baterías

La acción de recarga no ofrece mayor dificultad, pero si se efectúa inadecuadamente, ocasiona el deterioro de la batería.

En un auto, luego de producido el arranque, el sistema eléctrico del vehículo se encarga de devolver a la batería la energía que está entregó durante el encendido. Para lo anterior, el voltaje del sistema deberá estar regulado. Ni mucho que deteriore a la batería, ni poco, que no la recargue completamente.

Con el motor encendido, si el voltaje que llega a los bornes terminales, es mayor a 14.50, entonces se producirá calentamiento anormal de la batería. Habrá consumo de líquido y fuerte gasificación. Esto se conoce como sobrecarga, provocándose envejecimiento acelerado y deterioro irreversible de la batería, por más buena que esta sea.

Si el voltaje es inferior a 13.40, ocurrirá recarga inadecuada. La batería no recuperará plenamente la energía que cedió durante el arranque.

Para ambos eventos: sobrecarga o carga insuficiente, debe procederse a revisar el circuito eléctrico del vehículo a fin de corregir el inconveniente.

¿Que pasa con las baterías selladas tipo VRLA, de GEL o AGM?

Estas baterías, poseen unas válvulas de jebe, las cuales ceden cuando la presión interna de la batería, supera un nivel de seguridad. Debido a estas válvulas, es que las baterías reciben el nombre de VRLA: Valve Regulated Lead Acid, o sea, batería de plomo valvoregulada.

Al producirse sobrecarga, se crea abundante gasificación. Superado el nivel de presión de seguridad, se activan las válvulas de jebe, para dejar salir al exterior los gases acumulados. En ocasiones la generación de gas es tan violenta, que su volumen supera la respuesta de las válvulas de jebe, entonces se produce la dilatación de la caja y cubierta de la batería. Es lo que observamos en la fotografía. La batería presenta "hinchamiento" en uno de sus costados.

¿Puede ocurrir explosión?

Dentro de todo el tiempo que vengo trabajando con baterías VRLA, nunca he sabido de un evento de explosión.

He visto si baterías explosionadas, pero las del tipo automotriz y con electrólito líquido en estado de fluido.

Recomendación: Evitar en todo momento la sobrecarga de las baterías, tanto sea esta automotriz o del tipo VRLA (Gel o AGM).

Para las de tipo VRLA, y una temperatura ambiente promedio de 25 grados C, los voltajes de recarga que recomiendan los fabricantes es el siguiente:

Para uso Cíclico (Cycle use): 14.5 voltios (como máximo 14.90)

Para uso en stand-by: 13.6 voltios



(Batería VRLA-AGM, sometida a sobrecarga, nótese la "hinchazón" en un extremo)

Los fabricantes recomiendan también, que para la acción de recarga, la corriente inicial en amperios, no deberá ser mayor a la décima parte de la capacidad de la batería expresad en A-h.

Nota:

Uso cíclico: Batería sometida a una recarga, seguida de una descarga durante el uso. Es la aplicación de las baterías en equipos electrónicos portátiles, carritos de niño etc.

Stand-by: Batería cargada, lista para actuar, en el momento que haya ausencia de electricidad en la red pública. Es el caso, de las luces de emergencia., UPS's etc.

Saludos amigos, espero sus comentarios.

Carlos el baterillero

El Electrolito

Ácido de una Batería

Aquí otra vez amigos lectores...en esta oportunidad romperé un record...bueno, lo que ocurre es que es la 1ra vez en que escribiré más de 10 posts en un solo mes.

Toda batería, independientemente de la tecnología química que sea, básicamente tiene tres elementos:

• Electrodo Positivo.

• Electrodo Negativo

• Medio Iónico, llamado electrolito.

El electrolito, puede ser ácido, como en las baterías de plomo. Pero también puede ser un álcali, como el Hidróxido de Potasio de las baterías Níquel-Cadmio.

En lo que sigue del texto de este post, para referirme al medio iónico de una batería de plomo, indistintamente usaré los términos: Ácido ó Electrolito.

Refiriéndonos a las baterías de plomo, diré que una propiedad muy útil de el ácido es el valor de densidad que este tiene. La densidad, es un indicador del estado de carga de la batería. Cuando una batería está totalmente cargada, la densidad es mas alta (o sea el ácido es más ácido). Un valor típico de densidad en una batería 100% cargada es 1260. Si la batería está descargada, el valor de la densidad tiende a ser bajo...es como si el ácido se volviese agua.

A continuación, el estado de carga de una batería, según el valor de la densidad del electrolito:

• 100% Cargada de 1250 a 1290

• 75% Cargada de 1230 a 1240

• 50% Cargada de 1200 a 1220

• Totalmente descargada de 1100 a 1150

Al irse descargando una batería, el ácido se va "metiendo" a las placas, por eso el líquido pierde acidez. Al recargarse la batería, el ácido "sale" de las placas y la densidad del electrolito aumenta.

En un post anterior, indicamos que un instrumento muy útil para el test de baterías es el densímetro, con el cual podemos medir la densidad y saber el estado de carga de una batería, además detectar si internamente hay algún defecto.

(Densímetro de baterías, llamado también Hidrómetro. Tomado de la web de Schumacher Products)

El electrolito de una batería en buen estado (independientemente de si está cargada plenamente o descargada totalmente) es de color transparente...casi como agua corriente. A medida que la batería "envejece", el electrolito se va entrurbiando...va digamos tomando una coloración café. Lo anterior es el resultado del desprendimiento del material impregnado en las placas de la batería. Al desprenderse el material, la batería va perdiendo capacidad de acumulación de energía y un buen día, ya no acumula carga...en este caso, se debe reemplazar la batería por una nueva.

Baterías que han sido abusadas, sea por sobrecarga o por que se expusieron a ambientes de altas temperaturas, rápidamente "mueren" por desprendimiento de material. El líquido se torna totalmente negro...es lo que se conoce como "batería quemada".

Bueno...hasta aquí llego por ahora amigos...saludos

Carlos el baterillero

Lenguaje de Baterilleros: Baterillerismo

Estoy convencido que cada profesión u oficio cuenta con "particulares palabras" que hacen mas entendible el interactuar. En lo que respecta a baterías, yo llamo a esas particulares expresiones: Lenguaje Baterilleril o Baterillerismos.

Aquí una expresión de uso muy común:

Batería Cruzada
De uso muy frecuente. El baterillero emplea esta expresión, para definir que la batería está averiada y que ya no es útil para ninguna aplicación y debe ser reemplazada por una nueva unidad. En más de una oportunidad, pregunté que significaba que una batería se "cruze", quería saber cuales son los síntomas y que motivaba el "cruzamiento" de las baterías.

Con el objeto de didáctica, relataré algunos de los eventos que en la práctica se manifiestan como problemas con la batería.

Para baterías con tapones, el primer paso, es revisar siempre la densidad del líquido de la batería. (Tomado de Motorcycle Consumer News)

a) Un chofer afirma: " Una de las celdas, consume mucho líquido y necesita rellenarse con agua frecuentemente".

Si esta ya tiene un buen tiempo de servicio y todavía está en condiciones de arrancar un vehículo, es muy probable que "muera" cualquier día en forma intempestiva. El consumo de líquido es un aviso de fin de vida útil.

b) Otro dice: "En las mañanas, la batería "sufre" para hacer arrancar el auto, pero una vez que el vehículo "rodó" los arranques sucesivos de motor a lo largo del día, son sin problema".

Lo anterior puede ser resultado de:

• Vehículo con sistema eléctrico defectuoso, lo que provoca que la batería no se recargue adecuadamente.
• Batería que está llegando al fin de sus vida útil y requiere ya de un reemplazo.

c) Un tercero comenta: "El vehículo no podía arrancar. Mi batería era nueva, no tenía mas de dos meses en funcionamiento. Fui a la tienda donde la compré. Luego de la revisión, me dijeron que la batería estaba cruzada y que tenía el líquido totalmente negro".

El circuito eléctrico de un vehículo, debe estar adecuadamente regulado. Si hay poco voltaje, la batería no se recarga. Si hay exceso de voltaje, la batería se deteriora y termina "quemándose". Uno de los indicadores de batería sobrecargda es que el líquido se torna turbio.

Batería con exceso de carga. El voltaje es de 15.5 voltios. (Tomado de Ample Power)

d) Finalmente un propietario de auto comenta: "Yo compré una batería Libre de Mantenimento, sellada, sin tapas, de esas que tienen ojo mágico. Me enzeñaron que cuando el ojo está de color verde, la batería está OK. Hoy la batería no me permitió arrancar, tuve que desconectarla de auto y poner una batería de auxilo. No obstante el ojo de la batería, seguía estando verde".

El "ojo" de la batería, es un densímetro compacto, que hace uso de la luz del ambiente para reflejar el color de acuerdo al estado de la batería. No obstante, ese ojo, mide solo la densidad en la celda donde está montada, pero no nos dice nada de las otras cinco celdas. Basta que una celda de la batería tenga defecto, para que la batería en su conjunto no sea útil.

Muchas gracias amigos lectores...espero sus comentarios