Окислительно-восстановительная реакция в топливном элементе

[Nahum]

Здравствуйте! Скажите, а правильно ли я понимаю, что топливный элемент работает благодаря окислительно-восстановительной реакции, и если хотя бы одну из полуреакций нарушить, то вторая тоже прекратится?

[Paul_S]

Да, им друг без друга никак...

[Nahum]

Значит, я понял, как отличить хлороводородный топливный элемент от ионистора. Опускаем графитовые стержни в солевой раствор, заряжаем. Потом отрицательный электрод, якобы водородный, удаляем и ставим на его место незаряженный. Если это топливный элемент, то после замены одного электрода он перестанет работать. Если помимо окислительно-восстановительных реакций энергия запасается в двойном электрическом слое, то напряжение элемента просто понизится в два раза.

[Электро-химик]

В 24.01.2024 в 21:31, Nahum сказал:

хлороводородный топливный элемент

Чтобы его реализовать, нужна электрохимическая ячейка, инертные высокопористые анод и катод, поверхность которых модифицирована электрокатализаторами, облегчающими соответствующие реакции (уменьшающее перенапряжение), раствор электролита (водный  HCl) и протонпроводящая мембрана, разделяющая анодное и катодное пространства.

И, самое главное, необходим постоянный поток газов: водорода на анод и хлора на катод. Тогда на аноде водород будет окисляться до протонов, отдавая электрон во внешнюю цепь, а хлор на катоде будет этот электрон по внешней цепи забирать и восстанавливаться до хлорид-иона. Протоны будут двигаться через протонпроводящую мембрану, в результате будет образовываться HCl и электричество.

В 24.01.2024 в 21:31, Nahum сказал:

от ионистора

В иониторе электроны не пересекают межфазную границу электрод/раствор, а в топливном элементе - пересекают.

[Nahum]

Да, но как проверить, пересекли межфазную границу или нет. Электроны же отследить нельзя...

[Электро-химик]

В 12.03.2024 в 20:48, Nahum сказал:

Да, но как проверить, пересекли межфазную границу или нет. Электроны же отследить нельзя...

Чой-то? Если постоянный ток DC будет протекать через электроды, значит электроны пересекают межфазную границу (резистивная нагрузка), если DC~0, то не будут пересекать (ёмкостная нагрузка).

[Paul095]

Привет знатокам электрохимии! Где можно почитать про топл.ячейку на  H2O2 ?   Есть такие 

[Электро-химик]

В 08.12.2024 в 20:12, Paul095 сказал:

Есть такие

Это утверждение или вопрос?

 

Обычно в водородно-кислородном (водушном) ТЭ на положительном электроде перексись является промежуточным продуктом , и снижает КПД (вместо двух электронов, атом кислорода принимает один)- результат неполного восстановления кислорода. Электрокатализатор для этого электрода стараются подобрать так, чтобы H2O2 образовывалось как можно меньше.

Если использовать на отрицательном элеткроде, в качестве восстановителя, то напряжение будет смехотворным.