Salt Water Fuel Cell Science Education Kit - Vědecká sada pro palivové články se slanou vodou

Horizon Educational

Souprava Salt-water Fuel Cell Science Kit ilustruje špičkovou koncepci palivových článků: kombinujte elektrolyt slané vody s hořčíkovými deskami a generujte elektrickou energii. Sada palivových článků slané vody vám umožňuje prozkoumat vědu za technologií palivových článků se slanou vodou, a to buď napájením přiložené miniturbíny, nebo vytvořením vlastních energetických aplikací.

- Obsahuje hořčíkové zařízení pro napájení palivových článků se slanou vodou
- Vyvíjejte své vlastní aplikace mikropalivových článků
- Snadná integrace a použití
- Kompatibilní s dalšími vědeckými sadami Horizon
- Vytvořte energii z roztoku slané vody a napájejte ventilátor
- Analyzujte změny proudu a napětí pomocí různých koncentrací soli
- Analyzujte změny proudu a napětí pomocí různých teplot
- Analyzujte změny proudu a napětí pomocí různých objemů paliva
 

Experimenty s palivovými články se slanou vodou

Experiment 1:
Vytvořte elektřinu z vodného osoleného roztoku

Experiment 2:
Použití různých koncentrací soli

Pokus 3:
Použití různé teploty vody

Pokus 4:
Použití různého objemu paliva

Dostupné materiály
 

Praktické laboratorní aktivity

Příručky pro učitele

Příručky pro studenty

Obsažené koncepty

Chemie
Elektrochemie, energie, reakční rychlosti, výtěžek reakce, reakce, koncentrace roztoku

Země
Koncepty vědy o Zemi
Obnovitelná energie

Co je to palivový článek se slanou vodou? Jak to funguje?

Tento druh palivového článku pracuje se vzduchem a s deskou vyrobenou z hořčíku. Elektřina vzniká dvěma chemickými reakcemi, které probíhají ve dvou různých bodech buňky. První pohled na reakci je na desce, která se nazývá anoda. Na této straně voda reaguje s hořčíkem a vytváří vodíkové ionty (protony) a hydroxid hořečnatý a generuje dva volné elektrony. Na druhé části článku (katody) reaguje kyslík obsažený ve vzduchu, který prochází stěnami článku, s vodou za vzniku hydroxidových iontů. Tato reakce je možná pouze v případě, že jsou k dispozici další elektrony. Takže během reakce jsou volné protony generované na anodě přitahovány katodou kvůli rozdílu potenciálu. Pokud je článek připojen k elektrickému obvodu, volné elektrony projdou uvnitř, aby dosáhly katody a nechaly proběhnout druhou reakci. Níže naleznete dvě poloviční redoxní rovnice.

Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + 2H + 2e-

1/2 O2 + H2O + 2e- → 2OH

2Mg + O2 + H2O → Mg(OH)2

Sůl ve vodě se používá jako katalyzátor. Jinými slovy to znamená, že sůl urychluje reakci mezi Mg a vodou.