电解水制氢一公斤需要多少电
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浮梦 2023-08-30 14:39:04
电解水制氢一标方氢气需要3~5度电左右,11.2标方氢气为1公斤,所以电解水制氢1公斤耗电约35~55度左右。
化学反应:
1、碱性条件:
阴极:4H2O+4e-=2H2↑+4OH-
阳极:4OH--4e-=2H2O+O2↑
总反应式:2H2O=2H2↑+ O2↑
2、酸性条件:
阳极:2H2O-4e-=O2↑+4H+
阴极:4H++4e-=2H2↑
反应遵循法拉第定律,气体产量与电流和通电时间成正比。
电解水制氢:
一般指水电解制氢。水电解制氢是一种较为方便的制取氢气的方法。在充满电解液的电解槽中通入直流电,水分子在电极上发生电化学反应,分解成氢气和氧气。
水电解制氢制作原理:
在一些电解质水溶液中通入直流电时,分解出的物质与原来的电解质完全没有关系,被分解的是作为溶剂的水,原来的电解质仍然留在水中。例如硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾等均属于这类电解质。
在电解水时,由于纯水的电离度很小,导电能力低,属于典型的弱电解质,所以需要加入前述电解质,以增加溶液的导电能力,使水能够顺利地电解成为氢气和氧气。
关于氢气发电:
1公斤氢气的热值约当于33KW h(度)电,氢燃料电池电堆发电效率一般在40%~60%区间工作。一般按照50%效率计算,1公斤氢气可发电发电在16度左右。
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