Les batteries sont constituées de deux réactions de demi-cellules reliées par un pont de sel et supportées dans une solution électrolytique. Une batterie commune est la batterie au plomb qui alimente votre voiture. Les deux demi-cellules qui fonctionnent dans ces batteries sont les demi-cellules au plomb et à l'hydrogène. Une électrode est constituée de dioxyde de plomb et lorsque le plomb entre en solution, les électrons passent de cette électrode à l’autre électrode, où les molécules de dioxyde de plomb acceptent les électrons et se transforment en oxygène. Les deux électrodes résident dans une solution électrolytique capable de supporter le flux électrique entre les électrodes. Les exigences pour un électrolyte doivent être très dissociatives en solution et capables de servir de support de charge. Dans la batterie au plomb, l'acide sulfurique et l'eau constituent l'électrolyte. Il fournit également les ions sulfate nécessaires à la libération des molécules d'oxygène en solution.
Remplissez un bécher à moitié d'eau. Pour une solution électrolytique, l’eau distillée est le meilleur choix. Cela minimisera les contaminants possibles dans la solution. Certains contaminants pourraient provoquer une réaction avec les ions électrolytes. Par exemple, si vous mélangez une solution de NaCl et que l’eau contient de faibles quantités de plomb, vous obtiendrez un précipité qui sort de la solution. L'élimination d'une partie des ions de la solution modifie la force de la solution.
Choisissez un électrolyte qui supporte le mieux l'application. Pour les batteries, vous devez choisir un électrolyte comprenant un élément utilisé dans l’une ou les deux demi-cellules. Par exemple, si l’une des réactions de demi-cellules a lieu avec du cuivre, un bon choix d’électrolyte est CuCO3 ou CuCl2. Tous les deux vont soutenir la demi-cellule en s'assurant qu'il y a des ions Cu2 + en solution. Vous devez choisir un acide fort, une base forte ou le sel de l’un d’eux. La valeur élevée de dissociation de ces composés augmente la capacité de la solution électrolytique à transporter la charge.
Mesurez suffisamment d’acide fort, de base forte ou de sel pour générer une solution d’électrolyte suffisamment résistante pour répondre aux besoins de la cellule électrochimique. Si la concentration de l'électrolyte est trop faible, cela peut inhiber le fonctionnement de la cellule électrochimique. La concentration en électrolyte doit être comprise entre 1 M. Les acides forts, les bases et les sels fonctionnent donc mieux que les acides faibles et les bases en raison du degré de dissociation plus élevé.
Ajoutez la quantité mesurée d'électrolyte à l'eau du bécher. Mélanger pour assurer un mélange complet.