Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 09. 04. 2019 17:16

Standa33
Zelenáč
Příspěvky: 3
Reputace:   
 

Otázka z termochemie/elektrochemie

Jaká by byla účinnost výroby elektrické energie pomocí kombinace termochemického cyklu a palivového článku?

1Př.: Termickým rozkladem chloridu železitého na chlorid železnatý a chlór (cca 315C), poté rozpuštěním chloridu železnatého v kyselině chlorovodíkové a tento elektrolyt veden do paliv.článku.
+: Cl2 + 2e = 2Cl-           E = 1,36V
-: 2Fe2+ -2e = 2Fe3+      E = 0,77V

E = 1,36 - 0,77 = 0,59V


2Př.: Chlorid měďnatý na chlorid měďný + chlór( cca 1000C)
+: Cl2 + 2e = Cl-            E = 1,36V
-: 2Cu+ - 2e = 2Cu2+     E = 0,16V

E = 1,36V - 0,16V = 1,2V

I když při rozpouštění CuCl(nerozpustný v H2O) v konc. HCl vzniknou ionty CuCl2-/H3O+ (viz.wikipedie)
Takže na elektrodách by docházelo k reakcím:

+: Cl2 + 2e + 2H3O+ = 2HCl + 2H2O    E =?
-: 2CuCl2- -2e = 2CuCl2                        E =?

Děkuji.

Offline

 

#2 09. 04. 2019 17:47

edison
Příspěvky: 2622
Reputace:   47 
 

Re: Otázka z termochemie/elektrochemie

V prvním přiblížení je to jednoduché: Vrácením do původního stavu dostaneme tolik energie, kolik jsme jí vložili.

Když se v tom začneme šťourat, zjistíme, že jsme vytvořili tepelný stroj, i když to tak na první pohled nevypadá. A jeho účinnost bude max taková, jakou velí pan Carnot. Ta teplota rozkladu bude nejspíš teplotou horkého konce, otázka je, kde je tam skryta teplota studeného konce.

A pak k tomu přibudou praktické detaily, jako změna skupenství, nebo že neprobíhají jen požadované, ale i jiné reakce a že teplo z procesu drze utíká i mimo Carnotův cyklus.

Offline

 

#3 09. 04. 2019 18:39

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 5047
Reputace:   126 
 

Re: Otázka z termochemie/elektrochemie

Účinnost palivového článku lze spočítat (alespoň tedy mezní účinnost), z poměru změny volné energie a reakčního tepla.
Případně tedy změny gibbsovy energie a reakční entalpie, když to bude za konstantního tlaku.

Jak je to ovšem s účinností toho tepelného rozkladu, to netuším. Docela by mě to zajímalo.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson