Будет ли работать такой гальванический элемент?

[aversun]

Так вы тоже самое сказали, только другими словами. Слабая кинетика -> много материала на киловатт

Не верно, много чистой поверхности, само по себе количество материала мало что дает.

[Danila88]

Я об этом и говорю, что реакция возможна, так же, приблизительно, как реакция алюминия с конц. азотной кислотой - реакция начинается и тут же заканчивается.

С другой стороны, что бы реакция шла с каким-нибудь видимым выходом, должна быть  большая площадь поверхности меди, каким-то образом самоочищающаяся от пленки хлорида меди.

Причем здесь стоимость киловатта? Я об этом ни слова не сказал.

Я когда думал не учел CuCl, если забыть про него, то нет смысла очищать от CuCl2, у нас же Pb + CuCl2 = Cu + PbCl2

CuCl2 просто превратится в Cu =) А потом Cu + 2HCl = CuCl2 +H2

Я придумал хитрую форму катода, чтобы при восстановлении меди она оголялась и окислялась HCl. И происходило бы это на большой площади + выравнивание. Лень только объяснять.

Медь прекрасно реагирует с хлорной медью с образование однохлористой меди.

Какой смысл в аккумуляторе, энергии которого недостаточно для поддержания самого себя при температуре 700 градусов? У него КПД - ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ.

Энергия любой ценой нИКОМУ не нужна. Аккумулятор должен быть ДЕШЕВЫМ И иметь Приличный КПД. Иначе он в принципе никому не нужен.

А без воды она реагирует? Меня интересует расплав CuCl2 + Cu

[N№4]

Есть очень мощный лантан или церий-фторидный аккумулятор, там катод фторид свинца, он при 500 С работает.

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%B0%D0%BD%D1%82%D0%B0%D0%BD-%D1%84%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B0%D0%BA%D0%BA%D1%83%D0%BC%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%82%D0%BE%D1%80

Изменено 30 Апреля, 2017 в 08:31 пользователем N№4

[Принцесса Кошмаров]

Интересно, а где брать энергию на разогрев этого чудо-аккумулятора?

[N№4]

Интересно, а где брать энергию на разогрев этого чудо-аккумулятора?

В ракетах такие источники вроде пироэлемент активировал.

Можно в термосе его держать, тогда сам себя будет обогревать.

[Хоббит)]

Я о другом думал. О преобразовании тепловой энергии от высокотемпературного источника в электрическую без холодильника  и движущихся частей. 

Вот здесь принципиальный раздел : преобразователь тепловой энергии в электрическую - это одно, а преобразователь химической энергии в электрическую ( гальванический элемент ) - это совсем другое. Можно температурой разложить, например, воду - только как вы собираетесь при этом ещё и электричество получить ?

Если речь о первом преобразователе, то он работает на потоке тепла - холодильник нужен как раз, чтобы создать поток тепла от горячего к холодному. Поток тепла уже преобразуется каким-либо способом в поток зарядов - ток. Но как без холодильника ?

Если о втором типе преобразователя, химическом, то там преобразуется энергия внутренних, химических связей в направленный поток ионов. Зачем тут поток тепла ?

 Если пытаться "женить" два принципа напрямую, то первое, что приходит на ум - два гальванических элемента любого вида, включенных встречно-последовательно, один из которых греется, а другой охлаждается. Между ними возникнет разность потенциалов из-за зависимости этого потенциала от температуры,- в лучшем случае милливольты. Чтобы как-то повысить эффективность такого процесса, можно пытаться найти такие ОВР, когда потенциал элемента зависит от температуры очень сильно и составит порядка вольта.

[Danila88]

Вот здесь принципиальный раздел : преобразователь тепловой энергии в электрическую - это одно, а преобразователь химической энергии в электрическую ( гальванический элемент ) - это совсем другое. Можно температурой разложить, например, воду - только как вы собираетесь при этом ещё и электричество получить ?

Если речь о первом преобразователе, то он работает на потоке тепла - холодильник нужен как раз, чтобы создать поток тепла от горячего к холодному. Поток тепла уже преобразуется каким-либо способом в поток зарядов - ток. Но как без холодильника ?

Если о втором типе преобразователя, химическом, то там преобразуется энергия внутренних, химических связей в направленный поток ионов. Зачем тут поток тепла ?

 Если пытаться "женить" два принципа напрямую, то первое, что приходит на ум - два гальванических элемента любого вида, включенных встречно-последовательно, один из которых греется, а другой охлаждается. Между ними возникнет разность потенциалов из-за зависимости этого потенциала от температуры,- в лучшем случае милливольты. Чтобы как-то повысить эффективность такого процесса, можно пытаться найти такие ОВР, когда потенциал элемента зависит от температуры очень сильно и составит порядка вольта.

А зачем нам холодильник, если ничего охлаждать не надо, ничего конденсировать не надо, а лишняя тепловая энергия идет на регенерацию реактивов, т.е. на полезную работу?

 

 

Допустим t=700C

 

(1)  PbCl2 + H2 = Pb + 2HCl    (300-350 C)      

Эта реакция эндотермическая при с.у. При нагревании должна идти активнее. Так что нет проблем, если мы будет проводить эту реакцию при 700 C.

Выделяющийся хлороводород окисляет медь. А на его место приходит водород, который образовался в реакции 2. Так что принудительно удалять газы не нужно.

Ничего охлаждать не надо.

 

Далее

 

(2)  Cu + 2HCl = CuCl2 + H2 (600-700 C)

 

Тут тоже нет проблем при t=700, ничего охлаждать не надо.

 

 

(3)  Pb + CuCl2 = Cu + PbCl2

 

Необратимая реакция, не вижу проблем, почему она не будет идти при t=700С. (забудем про гадость CuCl2+ Cu = 2CuCl)

 

Она экзотермическая. И выделяется столько же тепла, сколько мы затратили на регенерацию химикатов в (1) и (2).

Но! Т.к. эта реакция происходит в гальваническом элементе, то значительная часть тепловой энергии, которая бы выделилась при обычной реакции,  становится электроэнергией.

 

А то, что не преобразовалось в э/э, поглощается в эндотермической реакции PbCl2 + H2 = Pb + 2HCl.

 

Все, ничего не надо охлаждать.

================================================================

Т.е. мы потратили Q1 на производство Pb и CuCl2  (1)(2)

Далее мы замыкаем цепь и идет реакция (3), в которой, допустим, 60% от Q превращается в э/э. А 40% выделяется в виде тепла.

Но это тепло поглощается реакцией (1). Никуда нам его не надо сбрасывать.

 

Теперь вместо Q1, мы передаем Q2=Q1 * 0.6 . Т.к. 40% у нас "перенеслось" с 1го цикла. И Q2 вся должна стать э/э.

Интересно, а где брать энергию на разогрев этого чудо-аккумулятора?

Это не аккумулятор, а топливная ячейка, просто топливо для нее Pb и CuCl2 мы производим из продуктов реакции с помощью тепловой энергии.

Можно и запасать э/э, только такое устройство нужно нагревать.

Изменено 30 Апреля, 2017 в 13:09 пользователем Danila88

[Хоббит)]

А зачем нам холодильник, если ничего охлаждать не надо, ничего конденсировать не надо, а лишняя тепловая энергия идет на регенерацию реактивов, т.е. на полезную работу?

...

Я вам уже написал, зачем нужен холодильник - чтобы СОЗДАТЬ ПОТОК ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ. Тепловая энергия, тепло, передаётся только при наличии разности температур. Если у вас нет потока тепла ( энергии) , то НИЧЕГО в вашу батарейку не входит, и ничего не вырабатывается - И НЕ ВАЖНО, КАКИЕ МУДРЫЕ И ХИТРЫЕ РЕАКЦИИ ТАМ ПРОИСХОДЯТ.

[Danila88]

Я вам уже написал, зачем нужен холодильник - чтобы СОЗДАТЬ ПОТОК ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ. Тепловая энергия, тепло, передаётся только при наличии разности температур. Если у вас нет потока тепла ( энергии) , то НИЧЕГО в вашу батарейку не входит, и ничего не вырабатывается - И НЕ ВАЖНО, КАКИЕ МУДРЫЕ И ХИТРЫЕ РЕАКЦИИ ТАМ ПРОИСХОДЯТ.

Так будет работать устройство при t= 700, а получать тепловую энергию от источника с t=1000.

Например СЭС с зеркалами. Нагреваем теплоноситель до 1000, он отдает энергию и охлаждается до 720. Далее опять нагревается до 1000 и т.д.

 

А отнимаем тепловую энергию в виде электроэнергии.

[mypucm]

Ну-ну. Нужен гипербалдоид инженера Гарина, чтобы все нагреть до 1000 градусов. Шамонит не забудьте прихватить. Если где-то найдете.