Τύπος αντίδρασης ηλεκτροδίων κυψελών καυσίμου μεθανίου

Με τη μείωση των διαφόρων πηγών ενέργειας και για τον έλεγχο της περιβαλλοντικής ρύπανσης, οι άνθρωποι έχουν αναπτύξει νέους τύπους κυψελών καυσίμου και οι κυψέλες καυσίμου μεθανίου αποτελούν χαρακτηριστικό παράδειγμα. Ας κατανοήσουμε τον τύπο της αντίδρασης ηλεκτροδίου της κυψέλης καυσίμου μεθανίου.

ο

Τύπος αντίδρασης ηλεκτροδίων κυψελών καυσίμου μεθανίου

ο
Η κυψέλη καυσίμου μεθανίου χρησιμοποιεί πορώδεις πλάκες νικελίου ως δύο πόλους, και το διάλυμα ηλεκτρολύτη είναι ΚΟΗ.Το παραγόμενο CO 2 θα αντιδράσει με ΚΟΗ για να δημιουργήσει K2 CO 3 , οπότε η συνολική αντίδραση είναι:CH 4 + 2KOH + 2O 2 ===K 2CO 3+ 3H 2O.
ο
Αντίδραση στο αρνητικό ηλεκτρόδιο:CH 4–8e - + 8OH - ==CO 2 + 6H 2O CO 2 + 2OH - ==CO 3 2-+ H 2O
ο
Άρα:Ο τύπος αντίδρασης ηλεκτροδίου του αρνητικού ηλεκτροδίου είναι:CH 4+ 10 OH - + 8e - ===CO 3 2- + 7H 2O
ο
Οι αντιδράσεις στο θετικό ηλεκτρόδιο είναι:O2+ 4e - ===2O 2 - και O2 - + H 2O ===2OH –
ο
Άρα:Ο τύπος αντίδρασης ηλεκτροδίου του θετικού ηλεκτροδίου είναι:O2+ 2H 2O + 4e - ===4OH
ο

Τύπος αντίδρασης κοινών κυψελών καυσίμου

ο
1. Οι κυψέλες καυσίμου υδρογόνου-οξυγόνου χρησιμοποιούν γενικά το αδρανές μέταλλο πλατίνα ή γραφίτη ως υλικό ηλεκτροδίου.Το αρνητικό ηλεκτρόδιο τροφοδοτείται με Η2 και το θετικό ηλεκτρόδιο τροφοδοτείται με Ο2. Η συνολική αντίδραση είναι:2H 2+ O 2 ===2Η 2Ο
ο
2. Η κυψέλη καυσίμου μεθανόλης χρησιμοποιεί μεταλλική πλατίνα ως δύο πόλους της μπαταρίας και χρησιμοποιεί αλκάλιο ή οξύ ως ηλεκτρολύτη Ο τύπος της συνολικής αντίδρασης:2CH 4O+ 3O 2 +4KOH==2K 2CO 3 + 6H 2O (αλκάλι) ή συνολική αντίδραση:2CH 4O+ 3O 2 ==2CO2 + 4H2O (οξύ)
ο
3. Το αλουμίνιο-αέρας-θαλασσινό νερό είναι το πρώτο του είδους του στη χώρα μου. Το θαλασσινό νερό χρησιμοποιείται ως ηλεκτρολύτης και το οξυγόνο στον αέρα χρησιμοποιείται για τη συνεχή οξείδωση του αλουμινίου για την παραγωγή ρεύματος. Ο συνολικός τύπος αντίδρασης είναι:4Al+3O 2+ 6H 2O===4Al(OH) 3
ο
Οι παραπάνω είναι οι τύποι αντίδρασης ηλεκτροδίων κυψελών καυσίμου μεθανίου και αρκετών κοινών κυψελών καυσίμου Μετά την εξοικείωση με τους τύπους αντίδρασης ηλεκτροδίων των κυψελών καυσίμου μεθανίου, μπορεί κανείς να κυριαρχήσει τους τύπους αντίδρασης ηλεκτροδίων άλλων κυψελών καυσίμου αέριων υδρογονανθράκων.