Как правильно измерять плотность электролита ареометром

Владельцы необслуживаемых автомобильных батарей имеют ограниченные возможности для продления срока службы своих батарей — например, в результате неправильного использования или естественного старения. При использовании старых, обслуживаемых батарей это возможно — если отслеживать и корректировать основные показатели. Это включает плотность электролита, которая может уменьшаться или увеличиваться в зависимости от многих факторов. Без мониторинга плотности невозможно говорить о максимальном увеличении времени автономной работы. А для этого необходимо иметь и уметь пользоваться специальным прибором — ареометром.

Как измерить удельный вес электролита с помощью ареометра?

Что такое ареометр

Многие водители, когда речь заходит о плотности, имеют лишь смутное представление о том, что это такое. Есть даже те, кто считает, что этот показатель связан с электрическими свойствами электролита. На самом деле, это очень знакомая из школьной физики мера, показывающая, сколько весит единица объема вещества, жидкости или твердого тела. В нашем случае речь идет об измерении массы единицы объема электролита.

Почему это необходимо? Причина в том, что эта жидкость с ярко выраженными электрохимическими свойствами представляет собой смесь дистиллированной воды и серной кислоты. Однако это не фиксированное значение — из-за электрохимических процессов, происходящих во время зарядки и разрядки батареи, количество кислоты и воды может меняться. В частности, кислота реагирует со свинцовыми пластинами с образованием сульфата свинца, так что концентрация кислоты уменьшается, а вода, будучи сильно заряженной, может разлагаться на кислород и водород, так что плотность жидкости увеличивается.

Поскольку плотность воды известна и является почти круглой величиной (0,997 г/см3), значение плотности электролита в целом можно использовать для оценки доли воды и кислоты. Так, стандартное значение для заряженной батареи принимается равным 1,26-1,28 г/см3, что означает, что 1 часть воды в растворе содержит 1,27 части кислоты.

Однако интерпретация плотности электролита не так важна. Нужно только понимать, что если его значение выше нормы — электролит следует разбавить дистиллированной водой, в противном случае — кислотой.

Читайте также:  Что делать, если происходит кипение аккумулятора при зарядке

Показания плотности электролита в аккумуляторе измеряются с помощью ареометра. Принцип работы этого устройства чрезвычайно прост и основан на применении закона Архимеда. Помнишь? Когда тело погружается в воду, на него действует сила противодействия, равная весу жидкости, вытесненной телом.

Таким образом, когда ареометр опускают в жидкость, его плотность можно определить по величине погружения прибора в раствор.

Следует отметить, что существует множество типов ареометров, предназначенных для измерения плотности бетонных жидкостей:

  • Спиртометр измеряет процентное содержание этанола или крепость напитка;
  • Лактометр измеряет процентное содержание жира в молоке;
  • Солемер измеряет процентное содержание растворенных солей, а в продвинутых моделях даже их химический состав;
  • Сахарный метр, как нетрудно догадаться, используется для измерения доли сахара в растворе;
  • Денсиметр — так называется вариант, используемый для измерения плотности электролита, в то время как обычно используется термин ареометр.

Конструкция ареометра для измерения плотности электролита

Поскольку нас интересует электролит, рассмотрим, как устроен и работает ареометр для автомобильного аккумулятора.

Как измерить удельный вес электролита с помощью ареометра?

Его конструкция чрезвычайно проста:

  • трубка или колба из стекла или прозрачного пластика;
  • пипеткой;
  • резиновая лампочка;
  • Сам ареометр.

На одном конце колбы помещается пипетка для забора электролита, сделанная из резины (чтобы не повредить сепараторы и пластины в банке), внутрь ареометра, а на верхнем — колба, с помощью которой жидкость из батареи закачивается в колбу. Сам ареометр представляет собой стеклянную колбу, запаянную с двух сторон, с широким дном и узким верхом. В нижней части находится балластный груз, изготовленный из металла или любого другого материала, а в верхней части — шкала, приспособленная для указания плотности электролита.

О том, как пользоваться колбой ареометра, мы расскажем чуть позже, упомянув, что существует множество разновидностей ареометров, но все они используют один и тот же принцип, основанный на законе Архимеда — стеклянная колба погружается в электролит, а шкала показывает соответствующую плотность.

Техника безопасности при работе с автомобильным ареометром

Прежде чем начать измерять плотность электролитической жидкости, не забывайте, что это разбавленная соляная кислота, которая является химически агрессивной жидкостью и может вызвать сильные ожоги при контакте с незащищенными участками кожи.

Читайте также:  Что нужно делать в случае кипения аккумулятора на автомобиле

Поэтому при обращении с ареометром необходимо соблюдать соответствующие меры предосторожности:

  • надевайте резиновый фартук;
  • защищайте руки резиновыми перчатками;
  • Носите только защитные очки.

Если кислота попадет в глаза, это может привести к потере зрения!

Зимой проверьте плотность электролита в батарее ареометром в отапливаемом помещении.

При попадании электролита на незащищенную кожу или в глаза необходимо немедленно промыть пораженный участок под проточной водой в течение не менее 15 минут. Затем приготовьте водный раствор соды (одна чайная ложка соды на 200 мл) или мыльным раствором протрите обожженные участки кожи — это максимально усилит нейтрализующее действие кислоты щелочным раствором.

Затем вызовите скорую помощь или, если возможно, сами обратитесь в ближайшую больницу для получения дальнейшей медицинской помощи.

Как измерить удельный вес электролита с помощью ареометра?

Как проверить плотность электролита аккумулятора ареометром

Прежде чем измерять плотность батареи с помощью ареометра, необходимо выполнить несколько важных требований — от этого будет зависеть точность измерения:

  • аккумулятор должен быть полностью заряжен;
  • Перед проведением измерений подождите несколько часов после зарядки;
  • Полученные показания ареометра должны быть скорректированы с учетом температуры электролита: они точны при 27°C; снижение или повышение температуры на 6° C означает прибавление или вычитание 0,004 от значения плотности;
  • перед откручиванием пробок необходимо тщательно очистить корпус батареи, чтобы предотвратить попадание мусора в электролит, что может значительно сократить срок службы батареи.

А теперь рассмотрим алгоритм, как пользоваться ареометром для батарей, он не сложен даже для новичков:

  • Соберите ареометр, прикрепив пипетку к дну и поместив денсиметр в колбу;
  • вставить пипетку в каждую из банок, надеть на другой конец отжатую колбу и пустить ее в ход, всасывая электролит в пробирку
  • долейте жидкость так, чтобы ареометр свободно плавал и в то же время не упирался верхней частью в колбу
  • после того как прибор погрузится в электролит на указанную глубину, подождите несколько секунд, пока он успокоится (перестанет колебаться по вертикальной оси), и измерьте показания на шкале ареометра в месте ее пересечения с жидкостью.

Шкала ареометра может быть откалибрована различными способами. Обычно он измеряется в г/см3, но иногда его обозначают в кг/м3, и необходимо разделить показания на 1000, чтобы получить обычное значение, встречающееся в литературе.

Мы уже видели, что для правильно заряженной батареи нормальное значение плотности электролита составляет 1,27 г/см3. Если он выше, то концентрация более тяжелой серной кислоты слишком высока и ее необходимо разбавить дистиллированной водой (продается в аптеках). Если верно обратное, увеличьте плотность, добавив кислоту. Другой способ — купить готовый электролит и заполнить его таким же количеством разбавленного раствора кислоты.

Читайте также:  Как самостоятельно восстановить неисправную клемму аккумулятора

Как измерить удельный вес электролита с помощью ареометра

Некоторые разновидности совмещают несколько шкал и позволяют определять с помощью такого ареометра не только плотность аккумулятора, но и, например, плотность мазута. Это может быть полезно в северных регионах, поскольку плотность антифриза можно использовать для определения точки замерзания (кристаллизации), а в очень холодную погоду очень важно знать свойства топлива.

После использования ареометр следует тщательно промыть, желательно несколько раз и по возможности дистиллированной водой. Таким образом, можно продлить срок службы прибора.

И наконец, несколько советов о том, как правильно использовать батарейный ареометр:

  • Не пренебрегайте правилами безопасности. Было много случаев, когда неосторожное обращение с электролитом вызывало химические ожоги, а если электролит попадет на вашу одежду, ее можно выбросить;
  • При наливании электролита в колбу необходимо следить за тем, чтобы ареометр не касался стенок стеклянного корпуса. В противном случае он может прилипнуть к стенам, что приведет к искажению показаний;
  • Будьте внимательны при измерении плотности мазута — некоторые производители используют ядовитое вещество этиленгликоль вместо пропиленгликоля.

Знание того, как пользоваться ареометром аккумулятора, позволит вам самостоятельно проводить такие измерения, без необходимости посещать заправочные станции, где проводится процедура зарядки. И если вы будете делать это регулярно, при необходимости корректируя значение удельного веса, вы можете быть уверены, что ваша батарея прослужит как минимум столько, сколько заявлено производителем.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Авто аккумуляторы