To tylko jedna z 4 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Chemia fizyczna dr Anna Wencel
Wykład 5
Ogniwa RODZAJU DRUGIEGO
Substancje czynne elektody +, - (zwanej utleniaczem i paliwem) są gromadzone w ogniwie oddzienie. R. spalania zachodzi oddzielnie następje więc konieczność odprowadzania subst. czynnych do miejsca spalania. Miejsce w którym zachodzi reakcja spalania jest podst. elementem ogniwa paliwowego.
Budowa ogniw paliwowych wymaga specjalnych i coraz to nowych konstrukcji. Każdy materiał konstrukcyjny, każda część składowa podczas działania zużywa się, koroduje, ulega reakcji chemicznej, dlatego też elektrody i materiały konstrukcyjne ogniw paliwowych zmieniają się w czasie. Trwałość og. paliwowych określa głównie zdolność działania ich elektrod. Sprawność tych ogniw może być b. dobra - pod tym względem wprzedzają one w zasadzie wszystkie pozostałe przetworniki energii i to nie tylko teoretycznie. Sprawność tych ogniw jest prawie niezależna od wymiarów urządzenia.
Konstrukcja ogniw paliwowych jest prosta - nie zawierają one ruchomych, ścierających się części konstrukcyjnych, oprócz urządzeń wprowadzających czynnik roboczy w obieg.
Konstrukcja og. paliwowego jest prosta. Brak ruchomych, konstrukcyjnych (odpornych na ścieranie) elementów, najbardziej wrażliwą częścią ogniwa jest elektroda POROWATA
Klasyfikacja ogniw paliwowych odbywa się wg. temp. działania, jak również wg. jakości elektrolitu. Stosowany elektrolit tych ogniw może być r-rem wodnym, stopioną solą, stałym tlenkiem (o charakterze półprzewodników). Ogniwa o niskiej temp. posiadają elektrolit sporządzony z r-rów wodnych - ponieważ punkt krzepnięcia i wrzenia elektrolitu określa się odpowiednio dolną i górną granicą zakresu temp. działania, stąd określa sięobszar temp. działania, który uzależniony jest także od subst. czynnej, katalizatorów, materiałów kanstrukcyjnych.
W ogniwach o niskiej temp. działania wyróżniamy dwie podgrupy:
1) podgrupę ogniw pracujących w zwykłej temp. (323-373) K
2) podgrupę ogniw pracujących w średniej temp. (423-523) K
Ogniwa o wysokiej temp. zawierają elektrolit ze stopionych soli. Elektrolity ze stopionych soli skł. się z mieszaniny weglanów metali alkalicznych.
W zależności od składu elektrolitu i materiałów konstrukcyjnych ogniwa temperatura działania leży między (873-1173) K. Ten zakres temp. wydziela pierwszą podgrupę. Ogniw paliwowych pracujących w wysokiej temp. (powyżej 1173 K) zawierają stały elektrolit o charakterze półprzewodników. Niektóre stałe tlenki o własnościach półprzewodników powyżej 1173 K są już dobrymi przewodnikami elektrycznymi. Ich materiałem podst jest przeważnie tlenek Zr (cyrkonu) stabilizujący się za pomocą różnych innych tlenków (X, Ca)
(…)
… się odpowiednio dolną i górną granicą zakresu temp. działania, stąd określa sięobszar temp. działania, który uzależniony jest także od subst. czynnej, katalizatorów, materiałów kanstrukcyjnych.
W ogniwach o niskiej temp. działania wyróżniamy dwie podgrupy:
1) podgrupę ogniw pracujących w zwykłej temp. (323-373) K
2) podgrupę ogniw pracujących w średniej temp. (423-523) K
<przewodnictwo elektronowe, dziurowe…
… elektrolit o charakterze półprzewodników. Niektóre stałe tlenki o własnościach półprzewodników powyżej 1173 K są już dobrymi przewodnikami elektrycznymi. Ich materiałem podst jest przeważnie tlenek Zr (cyrkonu) stabilizujący się za pomocą różnych innych tlenków (X, Ca)
Ogniwa galwaniczne - wtórne
Wtórne ogniwo galwaniczne działa podobnie jak ogniwo pierwotne, ale wymaga uprzedniego ładowania (napełnia…
… termodynamicznych 2Ni(OH)2 + 2OH = Ni2O3 * 1,5H2O + 1,8H2O + 2e
równanie stanowiące chemiczną analizę subst tworzących się w czasie ładowania w wyładowania elektrody
W każdym z równań jest inny stopień utlenienia tlenków niklu. Foerster twierdził, że pierwotnymi produktami w procesie ładowania są związki NiO2 ...
przechodzą w Ni2O3 * nH2O a tylko częściow tworzą się z Ni2O3 połączenia o zmiennym sł. chemicznym…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)