甲醇燃料电池的电极反应式步骤
甲醇燃料电池负极反应方程式是?
甲醇燃料电池负极反应方程式是?
甲醇燃料电池负极反应方程式是:①碱性条件负极:2CH3OH-12e﹣+16OH﹣ → 2CO32﹣+12H2O ②酸性条件负极:2CH3OH -12e﹣ + 2H2O → 12H﹢ + 2CO2
燃料电池的工作原理都是一样的,其电极反应式的书写也同样是有规律可循的.
书写燃料电池电极反应式一般分为三步:
第一步,先写出燃料电池的总反应方程式;
第二步,再写出燃料电池的正极反应式;
第三步,写出燃料电池的负极反应式。
如: 碱性条件 总反应式 2CH3OH 3O2 4OH﹣=2CO3 2﹣+6H2O 正极:3O2 12e﹣ +6H2O→ 12OH﹣ 负极:2CH3OH - 12e– + 16OH~ → 2CO3 2﹣ + 12H2O
酸性条件 总反应式:2CH3OH + 3O2 = 2CO2 + 4H2O 正极:3O2 + 12e﹣ + 12 H﹢ → 6H2O 负极:2CH3OH - 12e﹣ + 2H2O → 12H﹢ + 2CO2
化学反应
是指分子破裂成原子,原子重新排列组合生成新分子的过程,称为化学反应。在反应中常伴有发光发热变色生成沉淀物等,判断一个反应是否为化学反应的依据是反应是否生成新的分子。
以氢氧化钠为电解质溶液的甲醇燃料电池的负极反应式?
1.甲烷燃料电池以NaOH溶液为电解质溶液时,负极上是甲烷发生失电子的氧化反应,又因为电解质是NaOH溶液,二氧化碳和氢氧化钠反应得到的是碳酸钠,负极:CH4 10OH--8e-CO32- 7H2O,正极:O2 4e- 2H2O 4OH-
2.以稀硫酸为电解质溶液的甲醇燃料电池的正负极反应式为:
正极:2 O2 8H 8e- 4H2O
负极:CH4 2H2O - 8e- CO2 8H
葡萄糖燃料电池四种电极反应式?
有机物做燃料电池的电极反应式的书写
一、首先分清原电池的正、负极均为惰性电极,电极均不参与反应.
二、正极发生还原反应,通入的气体一般是氧气,氧气得到电子首先变为氧离子,根据电解质的不同,其负极电极反应式书写分以下几种情况:
(1)在酸性溶液中生成的氧离子与氢离子结合生成水,其电极反应式为:
O2 4e^- H^ 4H2O
(2)在碱性溶液中,氧离子与氢氧根离子不能结合,只能与水结合生成氢氧根离子,其电极反应式为:O2 4e^- 2H2O 4OH^-
(3)在熔融碳酸盐中,氧离子与碳酸根离子不能结合,只能与二氧化碳结合生成碳酸根离子,其电极反应式为:O2 2CO2 4e^-2 CO3^2-
(4)在熔融氧化物介质中,氧气得到电子转化为氧离子,其电极反应式为:O2 4e^- 2O^2-
三、负极发生氧化反应,负极生成的离子一般与正极产场结合:
若负极通入的气体为CH4、CH3OH、C2H5OH等,碳元素均转化为正四价碳的化合物、在酸性溶液中生成二氧化物气体、在碱性溶液中生成碳酸根离子,熔融碳酸盐中生成二氧化碳,熔融氧化物中生成碳酸根离子.含有氢元素的化合物最终都有水生成.
如CH3OH燃料电池:
酸性溶液负极:CH3OH - 6e^- H2O CO2↑ 6H^
碱性溶浚中负极:CH3OH - 8e- 10OH^- CO3^2- 7H2O
甲醇燃料电池
甲醇燃料电池以铂为两极:
1、碱性电解质(KOH溶液为例)
总反应:2CH3OH 3O2 4KOH 2K2CO3 6H2O
正极:3O2 12e^- 6H2012OH-
负极:CH3OH -6e^- 8OH^- CO3^2- 6H2O
2、 酸性电解质(H2SO4溶液为例)
总反应:2CH3OH 3O2 2CO2 4H2O
正极:3O2 12e^- 12H^ 6H2O
负极:2CH3OH-12e^- 2H2O 12H^ 2CO2
3、中性电解质(NaCl溶液为例)
总反应:2CH3OH 3O2 2CO2 4H2O
负极:2CH3OH 2H2O - 12e^- 2CO2 12H^
正极:3O2 12H^ 12e^- 6H2O
说明:乙醇燃料电池与甲醇燃料电池原理基本相同
甲烷燃料电池
甲烷燃料电池以多孔镍板为两极,
1、碱性电解质(KOH溶液为例)
总反应为:CH4 2KOH 2O2 K2CO3 3H2O.
负极:CH4 10 OH^-– 8e^- CO3^2- 7H2O
正极:O2 2H2O 4e^- 4OH^-
2、酸性电解质( H2SO4溶液为例)
总反应:CH4 2O2 CO2 2H2O
正极:2O2 8e^- 8H^ 4H2O
负极:CH4 2H2O-8e^-CO2 8H^
3、中性电解质(NaCl溶液为例)
总反应:CH4 2O2 CO2 2H2O
正极:2O2 8e^- 4H2O8OH^- 负极:CH4 2H2O-8e^-CO2 8H^
说明:掌握了甲烷燃料电池的电极反应式,就掌握了其它气态烃燃料电池的电极反应式