葡萄糖燃料电池四种电极反应式?葡萄糖燃料电池负极反应
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^-+ 6H20=12OH-
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
酸性条件:正极:6O2+24e-+24H+=12H2O负极:C6H12O6-24e- +6H2O =6CO2+24H+碱性条件:正极:6O2+24e- +12H2O=24OH-负极:C6H12O6-24e- +36OH- =6CO3 2-+24H2O 。