甲醇?jí)A性燃料電池圖,甲醇?jí)A性燃料電池圖解
大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于甲醇?jí)A性燃料電池圖的問(wèn)題,于是小編就整理了4個(gè)相關(guān)介紹甲醇?jí)A性燃料電池圖的解答,讓我們一起看看吧。
酸性和堿性甲醇燃料電池,分別寫出正極,負(fù)極和總反應(yīng)式。并解釋?
首先,甲醇是做負(fù)極 氧氣是做正極 其實(shí)在酸堿條件下 只不過(guò)反應(yīng)物和生成物稍稍有點(diǎn)區(qū)別。
甲醇中的C最終變成+4 ,在酸性條件下就是CO2 在堿性條件下就是碳酸跟。氧氣則最終變成負(fù)2價(jià), 在酸性條件下有大量氫離子 就變成水,在堿性條件下無(wú)大量H+,就只能跟水反應(yīng)生成OH-。故酸性條件,有大量的H+ ,所以生成物是CO2。負(fù)極:CH4O - 6e- + H2O =====CO2 + 6H+ (電子得失守恒) 正極:O2 + 4 e- + 4H+ ====2 H2O 總反應(yīng)就是兩者疊加:2CH4O + 3O2 ===2CO2 + 4H2O 故堿性條件 負(fù)極:CH4O - 6e- + 8 OH- =====CO3 2- + 6 H2O (電子得失守恒) 正極:O2 + 4 e- + 2H2O ==== 4OH- 總反應(yīng):2CH4O + 3O2 + 4OH- ===2CO3 2- + 6H2O甲醇燃料電池四種介質(zhì)方程式?
①堿性介質(zhì)(如NaOH)
總反應(yīng)式:2CH4O+ 3O2 + 4OH-= 2CO32- + 6H2O
正極:3O2 + 12e– + 6H20 → 12OH–
負(fù)極:2CH4O - 12e– + 16OH~ → 2CO32- + 12H2O
②酸性介質(zhì):(H2SO4)
總反應(yīng)方程式CH4 +2O2→CO2+2H2O
正極:3O2 + 12e– + 12H+ → 6H2O
負(fù)極:2CH4O - 12e– + 2H2O → 12H+ + 2CO2
③中性介質(zhì)(H2O):
正極:O2 + 4H+ + 4e == 2H2O
甲醇燃料電池固體電解質(zhì)總反應(yīng)式?
方程式是:
①堿性條件負(fù)極:2 CH3OH-12e﹣+16 OH﹣ → 2 CO32﹣+12 H2O。
②酸性條件負(fù)極:2 CH3OH -12e﹣ + 2 H2O → 12 H﹢ + 2 CO2。
堿性條件:
總反應(yīng)式 2 CH3OH + 3 O2 + 4 OH﹣=2 CO3 2﹣+6 H2O。
正極:3 O2 + 12e﹣ +6 H20 → 12 OH﹣。
負(fù)極:2 CH3OH - 12e– + 16OH~ → 2CO3 2﹣ + 12H2O。
酸性條件:
總反應(yīng)式:2 CH3OH + 3 O2 = 2 CO2 + 4 H2O。
正極:3 O2 + 12e﹣ + 12 H﹢ → 6 H2O。
為什么燃料電池堿性生成碳酸根?
含碳的燃料電池,例如甲烷燃料電池,電池在工作時(shí),一般情況下會(huì)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w。但是,當(dāng)電解質(zhì)溶液為堿性溶液,例如是氫氧化鈉溶液,產(chǎn)生的二氧化碳就會(huì)與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉。所以,含碳的燃料電池堿性生成碳酸根離子,而不是生成二氧化碳。
到此,以上就是小編對(duì)于甲醇?jí)A性燃料電池圖的問(wèn)題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于甲醇?jí)A性燃料電池圖的4點(diǎn)解答對(duì)大家有用。