Ogniwo wodorowo - tlenowe

Ogniwo wodorowo-tlenowe jest ogniwem paliwowym, w którym elektrolitem jest stężony wodny roztwór wodorotlenku potasu. Roztwór elektrolitu znajduje się pod ciśnieniem w przedziale od 20 do 40 atmosfer, a temperatura elektrolitu wynosi 200 stopni Celcjusza. W ogniwie tym jako elektrody są używane porowate płyty niklu, które są wytwarzane poprzez prasowanie proszku niklu. W ogniwie wodorowo-tlenowym zachodzą następujące reakcje:
Na katodzie zachodzi reakcja redukcji tlenu ( ( 1 ) ):

(1)

\( (-): \ce{O_{2}}{(g)}+\text{2}\ce{H_{2}O}{(c)} +\text{4}e=\text{4}\ce{OH^{-}}{(aq)} \quad E^0=0,40V \\ \)

Na anodzie reakcja utleniania wodoru ( ( 2 ) ):

(2)

\( (+): \ce{H_{2}}{(g)}+\text{2}\ce{OH^{-}}{(aq)}=\text{2}\ce{H_{2}O}{(c)}+\text{2}e \quad E^0=-0,83V\\ \)

Sumaryczna reakcja ( ( 3 ) ) zachodząca w ogniwie wodorowo-tlenowym jest reakcją egzotermiczną i samorzutną.

(3)

\( \text{2}\ce{H_{2}}{(g)}+\ce{O_{2}}{(g)}=\text{2}\ce{H_{2}O}{(c)} \quad E^0=1.23V \\ \)

Zaletą ogniwa wodorowo-tlenowego jest duża gestość prądu wymiany reakcji z wodorem. Schemat ogniwa wodorowo-tlenowego jest przedstawiony na Rys. 1.

Rysunek 1: Schemat ogniwa wodorowo-tlenowego

Temat:
Opis:
Typ:

Email:

Chemia

Ogniwo wodorowo - tlenowe