به نام خدا
درسنامه فصل دوم شیمی دوازدهم،آسایش و رفاه در سایه شیمی،مهسا خجسته
173و174: سلول سوختی نوعی سلول گالوانی است که می تواند انرژی شیمیایی واکنش اکسایش _ کاهش مربوط به سوختن گازی را به انرژی الکتریکی تبدیل کند.کارایی بیشتری از موتورهای درون سوز دارد. مثلا سوزاندن هیدروژن در یک موتور درون سوز، بازدهی حدود 20 درصد دارد، در حالی که اکسایش هیدروژن در سلول سوختی بازده راتا 3 برابر (حدود 60 درصد) افزایش می دهد.دوست دار محیط زیست و منبع انرژی سبز به شمار می آید و ردپای کربن دی اکسید را کاهش می دهد.
هر سلول سوختی سه جز اصلی دارد:
الکترود آند - الکترودکاتد - یک غشاء
شکل زیر، رایج ترین سلول سوختی، یعنی سلول سوختی هیدروژن – اکسیژن را نشان می دهد.
نکات:
1-گاز هیدروژن وارد قسمت آندی و گاز اکسیژن وارد قسمت کاتدی می شود.
2-آند و کاتد دارای کاتالیزگرهایی هستند که به نیم واکنش های اکسایش و کاهش سرعت می بخشند.
3-پروتون تولید شده در آند از طریق غشاء مبادله کننده ی پروتون به سمت کاتد حرکت کرده و در نیم واکنش کاتدی مصرف می شود.
4-جهت حرکت الکترون ها در مدار بیرونی از آند به کاتد است
214: فلز سدیم یك كاهنده قوی است كه در طبیعت به حالت آزاد یافت نمیشود، عنصری كه در تركیبهای طبیعی و گوناگون خود تنها به شكل یون سدیم وجود دارد. این واقعیت نشان میدهد كه یونهای سدیم بسیار پایدارتر از اتمهای آن هستند. به همنی دلیل برای تهیه فلز سدیم باید انرژی زیادی مصرف كرد. شكل زیرتهیه این فلز را از برقكافت سدیم كلرید مذاب در یك سلول الكترولیتی نشان میدهد:
نکات:
1-از آنجا كه دیگر فلزهای فعال نیز كاهندههای قوی هستند، باید آنها را همانند سدیم از برقكافت نمك مذاب آنها تهیه كرد. برای نمونه فلز منیزیم را در صنعت از برقكافت منیزیم كلرید مذاب تهیه میکنند.
2-سدیم کلرید خالص در دمای 801 درجه سانتیگراد ذوب میشود.افزودن مقداری کلسیم کلرید به آن،دمای ذوب آن را تا حدود 587 درجه سانتیگراد پایین می آورد.
232و275:
نکات:
1-بیشتر شدن عدد اكسایش، نشاندهنده اكسایش یافتن و كمتر شدن آن نشان دهنده كاهش یافتن اتم هاست.
2-افزایش عدد اکسایش به معنای از دست دادن الکترون و فرایند اکسایش است درحالیکه کاهش آن به معنای به دست آوردن الکترون
و فرایند کاهش است.
3-عدد اكسایش هیدروژن و اكسیژن به حالت آزاد برابر با صفر است. از این رو عدد اكسایش دیگر عنصرها نیز به حالت آزاد برابر صفر خواهد بود،در حالی که عدد اکسایش یون های تک اتمی برابربا بار الکتریکی آنهاست.
برای رزرو مشاوره و رفع اشکال درسی و شرکت در کلاس های کنکوری با مشاوران سایت برترها بر روی لینک زیر کلیک کنید یا با شماره تماس 0216463 داخلی1174(حیدریان) تماس بگیرید.