さまざまなエネルギー源の削減と環境汚染の抑制に伴い、人々は新しいタイプの燃料電池を開発しましたが、メタン燃料電池はその典型的な例です。ここで、メタン燃料電池の電極反応式を理解しましょう。
メタン燃料電池の電極反応式
メタン燃料電池は、多孔性ニッケル板を 2 つの極として使用し、電解液は KOH であり、発生した CO 2 も KOH と反応して K2 CO 3 を生成するため、全反応は CH 4 + 2KOH + 2O 2 ===K 2CO 3 + 3H 2O。
負極での反応:CH 4–8e - + 8OH - ==CO 2 + 6H 2O CO 2 + 2OH - ==CO 3 2-+ H 2O
したがって、負極の電極反応式は次のとおりです。 CH 4+ 10 OH - + 8e - ===CO 3 2- + 7H 2O
正極での反応は次のとおりです。 O2+ 4e - ===2O 2 - および O2 - + H 2O ===2OH –
したがって、正極の電極反応式は次のとおりです。 O2+ 2H 2O + 4e - ===4OH
一般的な燃料電池の反応式
1. 水素-酸素燃料電池は、一般に不活性金属の白金または黒鉛を電極材料として使用し、負極には H2 が供給され、正極には O2 が供給されます. 全体的な反応は:2H 2+ O 2 ===2H 2O
2. メタノール燃料電池は、電池の両極として白金金属を使用し、電解質としてアルカリまたは酸を使用します. 全体の反応式は:2CH 4O+ 3O 2 + 4KOH==2K 2CO 3 + 6H 2O (アルカリ) または合計反応:2CH 4O+ 3O 2 ==2CO 2 + 4H 2O (酸)
3. アルミニウム-空気-海水はわが国で最初の発明であり、海水を電解質として使用し、空気中の酸素を利用してアルミニウムを連続的に酸化し、電流を生成します.総反応式は次のとおりです:4Al+3O 2+6H 2O ===4Al(OH) 3
以上がメタン燃料電池といくつかの一般的な燃料電池の電極反応式ですが、メタン燃料電池の電極反応式をマスターすれば、他の気体炭化水素燃料電池の電極反応式もマスターできます。
