焊接资讯

您现在的位置是:首页 > 电池 > 正文

电池

氢氧燃料电池的正负极反应碱性介质(氢氧燃料电池碱性介质电极反应式)

工品易达2022-10-16电池13

氢氧燃料电池的电极反应式和总反应怎么写?

所有的燃料电池的工作原理都是一样的,其电极反应的书写同样是有规律可循的。书写燃料电池电极反应式的步骤类似于普通原电池,在书写时应注意以下几点:

1.电池的负极一定是可燃性气体,失电子,元素化合价升高,发生氧化还原反应;电池的正极一定是助燃性气体,得电子,化合价降低,发生还原反应。

2.燃料电池两电极材料一般都不参加反应,反应的是通到电极上的燃料和氧气,两电极只是传导电子的作用。

3.电极反应式作为一种特殊的离子反应方程式,也必需遵循原子守恒,得失电子守恒,电荷守恒。

4.写电极反应时,一定要注意电解质是什么,其中的离子要和电极反应中出现的离子相对应,在碱性电解质中,电极反应式不能出现氢离子,在酸性电解质溶液中,电极反应式不能出现氢氧根离子。

5.正负两极的电极反应式在得失电子守恒的条件下,相叠加后的电池反应必须是燃料燃烧反应和燃料产物于电解质溶液反应的叠加反应式。

总反应方程式:2H2 + O2=2H2O

由于原电池是将氧化还原反应中的氧化反应和还原反应分别在两极(正、负两极)上发生,故燃料电池负极的电极反应=燃料电池总反应- 燃料电池正极的电极反应。在得出 燃料电池负极的电极反应时要注意消去总反应和正极反应中的 O2

当电解质为碱性或中性环境时,正极的电极反应为O2 +4e +2H2O = 4OH -

当电解质为酸性环境时,正极的电极反应为: O2 +4e +4H + = 4H 2 O

根据前面说的,再写出负极的电极反应就好了

[img]

甲烷,氢氧燃料电池电极反应方程式

因为燃料电池正极反应物一律是氧气,正极都是氧化剂氧气得到电子的还原反应,所以可先写出正极反应式,正极反应的本质都是O2得电子生成O2-离子,故正极反应式的基础都是O2+4e-=2O2-。正极产生O2-离子的存在形式与燃料电池的电解质的状态和电解质溶液的酸碱性有着密切的关系。

电解质为酸性电解质溶液(如稀硫酸)在酸性环境中,O2-离子不能单独存在,可供O2-离子结合的微粒有H+离子和H2O,O2-离子优先结合H+离子生成H2O。这样在酸性电解质溶液中,正极反应式为O2+4H++4e-=2H2O。

电解质为中性或碱性电解质溶液(如氯化钠溶液或氢氧化钠溶液),在中性或碱性环境中O2-离子也不能单独存在,O2-离子只能结合H2O生成OH-离子,故在中性或碱性电解质溶液中,正极反应式为O2+2H2O +4e-=4OH-。

扩展资料:

注意事项:

1、电池的负极一定是可燃性气体,失电子,元素化合价升高,发生氧化还原反应;电池的正极一定是助燃性气体,得电子,化合价降低,发生还原反应。

2、燃料电池两电极材料一般都不参加反应,反应的是通到电极上的燃料和氧气,两电极只是传导电子的作用。

3、电极反应式作为一种特殊的离子反应方程式,也必需遵循原子守恒,得失电子守恒,电荷守恒。

4、写电极反应时一定要注意电解质是什么,其中的离子要和电极反应中出现的离子相对应,在碱性电解质中,电极反应式不能出现氢离子,在酸性电解质溶液中,电极反应式不能出现氢氧根离子。

5、正负两极的电极反应式在得失电子守恒的条件下,相叠加后的电池反应必须是燃料燃烧反应和燃料产物于电解质溶液反应的叠加反应式。

参考资料来源:百度百科-氢氧燃料电池

参考资料来源:百度百科-电极反应式

参考资料来源:百度百科-甲烷燃料电池

碱性氢氧燃料电池正、负极反应分别是什么?

负极2H2+4OH--4e-=4H2O

正极O2+2H2O+4e-=4OH-

总反应式2H2+O2=2H2O

氢氧燃料, 说明反应物是氢气和氧气

负极失电子,生成的氢离子在碱性环境下不存在,结合成水了

正极得电子,生成的氧离子被水俘获,生成了氢氧根

氢氧燃料电池的原理

解:氢氧燃料电池电极反应方程式(1)碱性介质 负极:2H2-4e- +4OH-=4H2O 正极:O2+4e- +2H2O=4OH- (2)酸性介质 负极:2H2-4e-=4H+ 正极:O2+4e- +4H+=2H2O 甲烷燃料电池(1)碱性介质 负极:CH4-8e- +10OH- =CO32-+7H2O 正极:O2+4e- +2H2O=4OH- 总反应:CH4+2O2+2OH-=CO32- +3H2O (2)酸性介质 负极:CH4-8e- +2H2O =CO2+8H+ 正极:O2+4e- +4H+=2H2O 总反应:CH4+2O2=CO2+2H2O

氢氧燃料电池 反应方程式

电池是运用氧化还原反应中得失电子的原理设计的

1、先分析得失电子的产物

氢气换电子生成氢离子(H+),

氧气得电子生成氧负离子(O2-)

2、再分析产物能否与电解质中的物质或离子反应,确定最终产物

这是写电极反应式的关键所在

如电解质是氢氧化钠溶液,则氢离子会与氢氧根反应生成水,故负极反应为H2-2e-+2OH-=2H2O

氧负离子会与水反应生成氢氧根,即O2+4e-+2H2O=4OH-

如电解质是稀硫酸溶液,则氢离子不会再反应,故负极反应为H2-2e--=2H+

氧负离子会与氢离子反应生成水,即O2+4e-+4H+=2H2O

如电解质是熔融Li2O,则氢离子会与氧负离子反应生成水,故负极反应为H2-2e-+O2-=H2O

氧负离子不会再反应,即O2+4e-=2O2-

其它电解质中的反应照此进行。

3、最后根据电子守恒配平

关于氢氧燃料电池的正负极反应碱性介质和氢氧燃料电池碱性介质电极反应式的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。微信号:ymsc_2016

发表评论

评论列表

  • 这篇文章还没有收到评论,赶紧来抢沙发吧~