氢氧燃料电池的电极反应式(酸性、中性、碱性)

发布时间:2022-09-13分类:高一辅导
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随着各种能源的减少和环境污染的治理,更为环保的燃料电池走进了人们的生活。接下来我们要学习的是氢氧燃料电池的电极反应式。

氢氧燃料电池的电极反应式

氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂(Pt)或石墨做电极材料,负极通入H2,正极通入O2,总反应为:2H2+O2=2H2O。

电极反应特别要注意电解质,有下列三种情况:

1、电解质是KOH溶液(碱性电解质)

负极的电极反应式为:2H2-4e-+4OH-=4H2O;

正极的电极反应式为:O2+H2O+4e-=4OH-

2、电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)

负极的电极反应式为:2H2+4e-=4H+;

正极的电极反应式为:O2+4H++4e-=2H2O。

3、电解质是NACl溶液(中性电解质)

负极的电极反应式为:2H2-4e-+4OH-=4H2O;

正极的电极反应式为:O2+H2O+4e-=4OH-

氢氧燃料电池的工作原理

氢氧燃料电池以氢气作燃料为还原剂,氧气作氧化剂,通过燃料的燃烧反应,将化学能转变为电能的电池,与原电池的工作原理相同。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,这一反应过程就能连续进行。

以上就是氢氧燃料电池的电极反应式。氢氧燃料电池的产物是水,清洁又环保,作为极具发展前途的新动力电源,氢氧燃料电池的应用领域是多方面的。