Zasady reakcji elektrochemicznej i główne produkty lampy mocy generatora al-powietrza w alkalicznym elektrolicie

Dyskusja techniczna i wymiana wiedzy na temat zasad generowania energii i praktycznych zastosowań generatorów aluminiowych

W roztworze wodorotlenku potasu (KOH) reakcje akumulatora aluminiowego obejmują utlenianie glinu w anodzie i redukcji tlenu w katodzie, wytwarzając aluminian potasu (Kalo₂) jako główny produkt rozpuszczalny aluminium, a także produkt wodorowy.

Zasada reakcji w roztworze KOH

Reakcja anody (utlenianie):

Aluminium reaguje z KOH i wodą z tworzeniem glinianu potasu (kalo₂) i wodoru (H₂). Zrównoważona reakcja to:

2AL+2KOH+6H₂O → 2KALO₂+3H₂ ↑+4H₂O

Dokładniej, uproszczona jako:

2AL+2KOH+2H₂O → 2KALO₂+3H₂ ↑

Pokazuje to aluminiowe utlenione w celu utworzenia glinianu potasu, podczas gdy gaz wodoru ewoluuje jako produkt boczny.

Reakcja katoda (redukcja):

Tlen z powietrza jest zmniejszony w elektrolicie alkalicznym:

O₂+2H₂O+4E− → 4OH−

Ogólna reakcja:

Łącząc reakcje anody i katody, ogólną reakcję komórkową można zapisać jako:

4AL+4KOH+6H₂O+3O₂ → 4KALO₂+3H₂O+6OH−

lub częściej uproszczone do pokazania tworzenia gliniań potasowych i wodoru:

2AL+2KOH+2H₂O → 2KALO₂+3H₂ ↑

Reakcje główne i boczne

Główna reakcja: tworzenie glinianu potasu (kalo₂) poprzez utlenianie glinu w roztworze alkalicznym. Jest to pożądana reakcja elektrochemiczna odpowiedzialna za wytwarzanie energii elektrycznej.

Reakcja boczna (pasożytnicza): Ewolucja wodoru z korozji aluminiowej, która zużywa aluminium i elektrolit bez wytwarzania użytecznej energii elektrycznej, zmniejszając wydajność.

Dodatkowo glinian potasu (Kalo₂) może hydrolizować i wytrącać jako wodorotlenek glinu:

Kalo₂+2h₂o⇌koh+al (OH) ₃ ↓

Tutaj nierozpuszczalny wodorotlenek aluminiowy (AL (OH) ₃) wytrąca się jako produkt uboczny, który może wpływać na przewodność elektrolitu i wydajność baterii.

Rola jonu potasowego (K⁺)

Jony potasowe (K⁺) nie uczestniczą bezpośrednio w reakcjach redoks, ale służą jako jony równoważenia ładunku w elektrolicie i tworzą glininian potasu (Kalo₂) jako kompleks rozpuszczalny. Utrzymują przewodność i neutralność elektrolitu, ale nie są spożywane ani wytwarzane w procesie redoks.

Podsumowanie gliniana potasu w równaniu reakcji

Zrównoważona reakcja anody, w tym gliniini potasu:

2AL+2KOH+6H₂O → 2KALO₂+3H₂ ↑+4H₂O

lub uproszczone:

2AL+2KOH+2H₂O → 2KALO₂+3H₂ ↑

Równanie to wyraźnie obejmuje gliniana potasu (Kalo₂) jako główny produkt utleniania aluminium w elektrolicie KOH.

Streszczenie:

Odzwierciedla to podstawowy proces elektrochemiczny w akumulatorach aluminiowych działających w roztworze wodorotlenku potasu, podkreślając tworzenie glinu potasu jako głównego produktu i wodoru jako produktu bocznego, z jonami potasowymi działającymi jako nośniki elektrolitów, ale nie bezpośrednio zaangażowane w redoks

Zastosowania lampy energetycznej generatora al-powietrza

• Zasilanie awaryjne
  zapewnia niezawodne oświetlenie i wsparcie zasilania podczas awarii lub sytuacji awaryjnych.

• Wysiłki związane z pomocy katastrofy
  odpowiednie do pomocy humanitarnej w strefach konfliktu, obozach dla uchodźców i miejscach katastrof, zapewniając podstawowe oświetlenie i ładowanie urządzeń.

• Zajęcia na zewnątrz
  przenośne oświetlenie i mobilne źródło zasilania do biwakowania, badań terenowych, pieszych wędrówek i innych scenariuszy na zewnątrz.

• Nocne oświetlenie bezpieczeństwa
  zapewnia bezpieczne oświetlenie w nocy, zwiększając bezpieczeństwo w ciemnych środowiskach.

• Ładowanie urządzeń mobilnych
  ładuje telefony, kamery cyfrowe, małe wentylatory i inne urządzenia za pośrednictwem portów USB i typu-C.

• Przyjazne dla środowiska źródło zasilania
  wykorzystuje przyjazne dla środowiska elektrolity, takie jak słona woda, nie wytwarzają zanieczyszczenia lub szkodliwych odpadów, i jest zielone i zrównoważone.

Jeśli masz jakieś zapytania lub chcesz zaangażować się w dyskusje techniczne dotyczące zasad generowania baterii aluminiowych i technologii produkcyjnych lub produktów generatora al-air i generatora al-air, prosimy o kontakt.

Z zadowoleniem przyjmujemy współpracę i wymianę wiedzy, aby rozwinąć rozwój i praktyczne wykorzystanie rozwiązań energetycznych aluminiowych.

Jeśli chcesz, aby było bardziej formalne, przyjazne lub zwięzłe, mogę odpowiednio się dostosować!