Görünümler: 0 Yazar: Site Editör Yayınlama Zamanı: 2025-04-28 Köken: Alan
Alüminyum hava jeneratörlerinin enerji üretimi ilkeleri ve pratik uygulamaları hakkında teknik tartışma ve bilgi alışverişi
Potasyum hidroksit (KOH) çözeltisinde, alüminyum hava pil reaksiyonları, anotta alüminyum oksidasyon ve katotta oksijen azalması içerir ve ana çözünür alüminyum içeren ürün olarak potasyum alüminat (kalo₂), yan ürün olarak hidrojen gazı olarak üretilir.
KOH çözeltisinde reaksiyon prensibi
Anot (oksidasyon) Reaksiyon:
Alüminyum, potasyum alüminat (kalo₂) ve hidrojen gazı (H₂) oluşturmak için KOH ve su ile reaksiyona girer. Dengeli tepki:
2al+2koh+6h₂o → 2kalo₂+3h₂ ↑+4h₂o
Daha kesin olarak, şu şekilde basitleştirilmiş:
2al+2koh+2h₂o → 2kalo₂+3h₂ ↑
Bu, potasyum alüminat oluşturmak için oksitlenmiş alüminyum gösterirken, hidrojen gazı bir yan ürün olarak gelişir.
Katot (Azaltma) Reaksiyon:
Alkalin elektrolitinde havadan oksijen azalır:
O₂+2h₂o+4e− → 4OH−
Genel reaksiyon:
Anot ve katot reaksiyonlarını birleştirerek, genel hücre reaksiyonu şu şekilde yazılabilir:
4al+4koh+6h₂o+3o₂ → 4kalo₂+3H₂o+6OH−
veya daha çok potasyum alüminat ve hidrojen gazı oluşumunu göstermek için basitleştirilmiş:
2al+2koh+2h₂o → 2kalo₂+3h₂ ↑
Ana ve yan tepkiler
Ana reaksiyon: Alkalin çözeltisinde alüminyum oksidasyon yoluyla potasyum alüminat (kalo₂) oluşumu. Bu, elektrik üretiminden sorumlu istenen elektrokimyasal reaksiyondur.
Yan (parazitik) reaksiyon: Alüminyum ve elektrolit tüketen alüminyum korozyondan hidrojen evrimi, yararlı elektrik enerjisi üretmeden, verimliliği azaltır.
Ek olarak, potasyum alüminat (kalo₂) alüminyum hidroksit olarak hidrolize olabilir ve çökelebilir:
Kalo₂+2h₂o⇌koh+al (oh) ₃ ↓
Burada, çözünmeyen alüminyum hidroksit (AL (OH) ₃), elektrolit iletkenliğini ve pil performansını etkileyebilen bir yan ürün olarak çökelir.
Potasyum iyonunun rolü (K⁺)
Potasyum iyonları (K⁺) doğrudan redoks reaksiyonlarına katılmaz, ancak elektrolitte yük dengeleyici iyonlar olarak hizmet eder ve çözünür bir kompleks olarak potasyum alüminat (kalo₂) oluşturur. Elektrolit iletkenliğini ve tarafsızlığını korurlar, ancak redoks sürecinde tüketilmez veya üretilmezler.
Reaksiyon denkleminde potasyum alüminat ile özet
Potasyum alüminat dahil dengeli anot reaksiyonu:
2al+2koh+6h₂o → 2kalo₂+3h₂ ↑+4h₂o
veya basitleştirilmiş:
2al+2koh+2h₂o → 2kalo₂+3h₂ ↑
Bu denklem açıkça KOH elektrolitindeki alüminyum oksidasyonun ana ürünü olarak potasyum alüminatını (Kalo₂) içerir.
Özet:
Reaksiyon tipi | Reaksiyon denklemi | Reaksiyon ürünleri | Notlar |
Ana reaksiyon (alüminyum oksidasyon) | 2al+2koh+2h₂o → 2kalo₂+3h₂ ↑ | Potasyum alüminat (kalo₂) hidrojen (h₂) | Kalo₂ ana çözünür üründür, H₂ bir yan üründür |
Oksijen azaltma | O₂+2h₂o+4e− → 4OH− | Hidroksil iyonu (oh⁻) | Pozitif elektrot reaksiyonu |
Potasyum alüminat hidroliz | Kalo₂+2h₂o⇌koh+al (oh) ₃ ↓ | Alüminyum hidroksit çökelme (al (OH) ₃) | Pil performansını etkileyen yan ürün |
Bu, potasyum hidroksit çözeltisinde çalışan alüminyum hava pillerindeki çekirdek elektrokimyasal işlemi yansıtır, ana ürün olarak potasyum alüminat oluşumunu vurgular ve yan ürün olarak hidrojen gazı, potasyum iyonları elektrolit taşıyıcıları olarak işlev görmez, ancak doğrudan redoks olarak yer almaz.
Acil güç kaynağı,
elektrik kesintileri veya acil durumlar sırasında güvenilir aydınlatma ve güç desteği sağlar.
afet yardım çabaları .
Temel aydınlatma ve cihaz şarjı sağlayarak çatışma bölgeleri, mülteci kampları ve afet alanlarında insani yardım için uygun
Açık Hava Etkinlikleri
Kamp, saha araştırması, yürüyüş ve diğer dış mekan senaryoları için taşınabilir aydınlatma ve mobil güç kaynağı.
Gece Güvenlik Aydınlatma,
geceleri güvenli aydınlatma sağlar ve karanlık ortamlarda güvenliği artırır.
Mobil cihaz şarjı,
USB ve Type-C bağlantı noktaları aracılığıyla telefonları, dijital kameraları, küçük fanları ve diğer cihazları şarj eder.
Çevre dostu güç kaynağı,
tuzlu su gibi çevre dostu elektrolitler kullanır, kirlilik veya zararlı atık üretmez ve yeşil ve sürdürülebilirdir.
Alüminyum hava pil üretim ilkeleri ve üretim teknolojileri veya Air Jenerator ve Air Jenerator Power Lamb ürünleri ve uygulamaları hakkında herhangi bir sorunuz varsa veya teknik tartışmalar yapmak istiyorsanız, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin.
Alüminyum hava enerji çözümlerinin geliştirilmesini ve pratik kullanımını ilerletmek için işbirliğini ve bilgi alışverişini memnuniyetle karşılıyoruz.
Daha resmi, samimi veya özlü olmasını istiyorsanız, buna göre ayarlanmaya yardımcı olabilirim!