Vì sao axit sunfuric có trong bình ắc quy? Nó hoạt động thế nào?

Hãy cùng KPTCHEM khám phá vai trò quan trọng của axit sunfuric trong ắc quy và cách nó âm thầm tạo ra nguồn điện như thế nào.

Ắc quy (acquy hay pin sạc) là một thiết bị lưu trữ năng lượng điện rất phổ biến trong đời sống hàng ngày. Mặc dù chỉ với kích thước nhỏ và có thể cầm gọn trên tay lại có khả năng giúp động cơ xe hoạt động, thắp sáng đèn (đặc biệt là các xe hàng rong) và vận hành một số thiết bị điện khác.

Chắc hẳn bạn đã từng nhiều lần nghe kể về những chiếc bình ắc quy có chứa axit. Đúng vậy, chính xác là axit sunfuric (H2SO4). Nhưng, vì sao loại hóa chất ăn mòn cực mạnh này lại xuất hiện trong bình ắc quy? Nó có tác dụng gì trong việc tạo ra điện không hay chỉ giống một loại “gia vị” được thêm vào? Hãy để KPTCHEM kể cho bạn nghe về cách axit hoạt động để tạo ra năng lượng!

Vì sao axit sunfuric trong bình ắc quy?

H2SO4 là một axit vô cơ mạnh, không màu, không bay hơi, có khả năng ăn mòn rất cao. Trong ắc quy (thường là loại ắc quy chì), chất lỏng đậm đặc này đóng vai trò cực kỳ quan trọng như chất điện phân, tức là dung dịch dẫn điện giữa hai điện cực để phản ứng hóa học xảy ra và tạo ra dòng điện.

Cấu tạo bên trong một bình ắc quy chì truyền thống gồm:

• Hai bản cực: Một bản chì (Pb) và một bản chì dioxit (PbO3).
• Dung dịch axit sunfuric pha loãng nồng độ 30-35%. Chính dung dịch này giúp các phản ứng hóa học diễn ra, tạo ra điện năng.

Tại sao lại chọn H2SO4 mà không phải loại axit khác?

Có nhiều lý do khiến axit sunfuric trở thành lựa chọn tối ưu trong ắc quy chì:

 • Tính dẫn điện cao: Khi pha loãng, H2SO4 tạo ra nhiều ion H⁺ và SO4^2- giúp dẫn điện tốt.

 • Phản ứng mạnh với Pb và PbO2: Đây là điều kiện cần để tạo ra chu trình nạp - xả hiệu quả.

 • Ổn định và bền trong điều kiện bình thường.

 • Giá thành rẻ, dễ sản xuất và sử dụng trong công nghiệp.

Axit sunfuric hoạt động như thế nào trong bình ắc quy?

Axit sunfuric là môi trường cho phản ứng điện hóa xảy ra, vừa truyền ion, vừa tham gia trực tiếp vào phản ứng tạo và lưu trữ năng lượng. Để hiểu cách axit hoạt động, bạn chỉ cần hình dung đơn giản: Ắc quy tạo ra điện nhờ phản ứng hóa học, và dung dịch axit chính là “nhịp cầu trung gian” cho phản ứng đó. Cụ thể, khi ắc quy phóng điện (tức là cung cấp điện cho thiết bị):

• Tại cực âm: Pb (chì) phản ứng với ion SO4^2- trong dung dịch axit → tạo thành PbSO4 (chì sunfat)
• Tại cực dương: PbO2 (chì dioxit) phản ứng với H⁺ và SO4^2- → cũng tạo thành PbSO4
• Quá trình phản ứng này giải phóng electron, tạo ra dòng điện

Khi sử dụng trong thời gian dài, lượng axit sunfuric bị tiêu tốn vào phản ứng càng nhiều khiến nó bị tiêu hao dần và nồng độ giảm đi, đây là lý do ắc quy yếu điện khi dùng lâu và bạn cần phải sạc lại điện cho bình. Khi sạc,

• Dòng điện từ bộ sạc sẽ đảo ngược phản ứng hóa học nói trên.
• PbSO4 ở hai cực sẽ tách ra, tái tạo lại Pb, PbO2 và trả H2SO4 trở lại dung dịch.
• Axit sunfuric sẽ được phục hồi, nồng độ tăng lên như ban đầu.

Với những ưu điểm kể trên, nếu thay thế bằng loại axit khác có thể không đảm bảo được hiệu suất hoặc không tạo ra được phản ứng điện hóa như mong muốn.

Lưu ý khi sử dụng hoặc tiếp xúc với axit sunfuric trong ắc quy

Mặc dù quan trọng, axit sunfuric rất nguy hiểm nếu xử lý không đúng cách:

• Gây ăn mòn da và mắt: Tiếp xúc trực tiếp có thể bỏng nặng
• Phản ứng mạnh khi pha với nước: Luôn luôn nhớ “rót axit vào nước, không làm ngược lại” để tránh văng bắn
• Khí H2 bay ra khi sạc ắc quy dễ gây cháy nổ nếu không thông thoáng

Như vậy, bạn đã biết vì sao axit sunfuric được dùng trong bình ắc quy rồi đấy! Hợp chất này được xem như trái tim của bình ắc quy, là nơi lưu giữ và giải phóng năng lượng nhờ vào phản ứng điện hóa. Nhờ đó, chúng ta có thêm một nguồn cung cấp năng lượng cho rất nhiều thiết bị điện với giá thành rất rẻ.