>> 自然の科学 >  >> 化学

燃料電池における水素と酸素の反応は何ですか?

燃料電池における水素と酸素の反応は、電気化学反応です それは電気、水、熱を生成します。プロセスの内訳は次のとおりです。

1。燃料(水素)入力:

*水素ガス(H2)は燃料電池のアノードに供給され、そこで触媒(通常はプラチナ)と反応します。

2。アノードでの酸化:

*触媒は、水素分子を水素イオン(H+)および電子(E-)に分解するのに役立ちます。

* H2→2H + + 2E-

3。電子の流れ:

*電子は外部回路を通過し、電気を生成します。これは燃料電池のエネルギー出力です。

4。酸素入力:

*酸素ガス(O2)が燃料電池のカソードに供給されます。

5。カソードでの削減:

*酸素分子は、水素イオン(H+)および外部回路を通過した電子(E-)と反応します。

*触媒はこの反応を助けます:

* O2 + 4H + + 4E-→2H2O

6。水出力:

*反応の最終積は水(H2O)で、副産物として放出されます。

全体的な反応:

*燃料電池の全体的な化学反応は、次のように要約できます。

* 2H2 + O2→2H2O

燃料電池反応の重要な機能:

* 燃焼なし: 反応は、燃焼ではなく電気化学プロセスを通じて発生します。

* 高効率: 燃料電池は、燃焼エンジンと比較して比較的高い効率で化学エネルギーを電気エネルギーに変換します。

* クリーンエネルギー: 主な副産物は水であり、燃料電池をクリーンエネルギー源にします。

* 連続動作: 水素と酸素が供給される限り、燃料電池は継続的に動作する可能性があります。

燃料電池の種類:

燃料電池にはさまざまな種類があり、それぞれに独自の動作条件と用途があります。一般的なタイプは次のとおりです。

* プロトン交換膜(PEM)燃料電池: 比較的低い温度で動作し、多くの場合、車やポータブルデバイスで使用されます。

* 固体酸化物燃料電池(SOFCS): 高温で動作し、静止発電に適しています。

燃料電池は、清潔で効率的なエネルギーを生成するための有望な技術です。彼らは、化石燃料への依存を減らし、気候変動を緩和する上で重要な役割を果たす可能性があります。

  1. アルゴンは要素化合物ですか、それとも混合物ですか?
  2. さまざまな種類のガスバーナーは何ですか?
  3. 科学教師は、透明な液体とビーカーの青と混合しました。数分後、ソリッドについて最も可能性が最も高いものの底に白い固体がありましたか?
  4. なぜルイパスツールは液体の加熱について学んだのですか?
  5. li2i li2oの酸化数は何ですか?
  6. CH2の正味料金はいくらですか?