作业帮 > 化学 > 作业

关于燃料电池反应原理的问题

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/11/10 16:48:35
关于燃料电池反应原理的问题
我想知道,电解质是什么,在反应中的作用,还有高一的课本中氢氧燃料电池的构造图中,通入氢气,氧气,但没有说怎么燃烧,我想知道比较具体的原理
最后一个问题,是不是电解质不一定参加电极反应,那它的作用是?
关于燃料电池反应原理的问题
1、电解质是在水溶液中能够解离成自由移动的离子可以导电的化合物.
2、电解质参加电极反应.
3、电解质在燃料电池中的作用:
氢氧燃料电池工作时,向氢电极供应氢气,同时向氧电极供应氧气.氢、氧气在电极上的催化剂作用下,通过电解质生成水.这时在氢电极上有多余的电子而带负电,在氧电极上由于缺少电子而带正电.接通电路后,这一类似于燃烧的反应过程就能连续进行.
具体地说,燃料电池是利用水的电解的逆反应的"发电机".它由正极、负极和夹在正负极中间的电解质板所组成.最初,电解质板是利用电解质渗入多孔的板而形成,现在正发展为直接使用固体的电解质.工作时向负极供给燃料(氢),向正极供给氧化剂(空气,起作用的成分为氧气).氢在负极分解成正离子H+和电子e-.氢离子进入电解液中,而电子则沿外部电路移向正极.用电的负载就接在外部电路中.在正极上,空气中的氧同电解液中的氢离子吸收抵达正极上的电子形成水.这正是水的电解反应的逆过程.
在酸溶液中负极:2H2-4e-==4H+ 正极:O2 + 4H+ +4eˉ== 2H2O;
碱溶液中负极:2H2 + 4OHˉ-4eˉ== 4H20 正极:O2 + 2H2O + 4eˉ== 4OHˉ
盐溶液中负极:2H2-4eˉ=4H+(阳离子),正极:O2+4eˉ+2H2O=4OHˉ