Návody na pokusy

Článků v rubrice: 76

Vodíková energetika názorně?

Kyslíko-vodíkové palivové články jsou hitem poslední doby, ale jen málo z nás se zatím s nějakým setkalo. Jsou to značně komplikovaná zařízení, využívající speciální materiály a technologie. Funkci palivového článku si však můžeme demonstrovat i doma, přičemž nebudeme potřebovat žádné speciální komponenty k jeho sestavení. To nejdůležitější, co musíme sehnat, jsou dva platinové drátky.

Fotogalerie (4)
Ilustrační foto

Pro pokus si připravíme:
• sklenici s vodným roztokem kuchyňské soli
• voltmetr
• 4,5 V baterii
• propojovací kabely s krokodýlky
• 2 platinové drátky jako elektrody

Postup:
Platinové drátky připevníme ke sklenici s roztokem kuchyňské soli pomocí krokodýlků na konci kabelů, jejichž druhé konce spojíme s elektrodami baterie. Propojením elektrického okruhu začne ve sklenici probíhat elektrolýza. Na anodě se začne uvolňovat Cl2, na katodě reaguje uvolněný Na s vodou za vzniku NaOH a H2. Poté baterii odpojíme a kabely zapojíme do voltmetru. V tuto chvíli začne probíhat reakce palivového článku, proces inverzní k elektrolýze. Při elektrolýze vzniklý Cl2 a H2, jejichž bublinky jsou z části usazené na elektrodách a zčásti jsou rozpuštěné v elektrolytu, reagují za vzniku HCl podle rovnic:

Celková reakce: H2 + Cl2 = 2HCl
Katodová reakce (redukce): Cl2 + 2e- = 2Cl-
Anodová reakce (oxidace): H2 = 2H+ + 2e-

Tato elektrochemická reakce se projeví měřitelným napětím na voltmetru, které dosahuje přibližně 1,3 V a postupně klesá. Výkon tohoto palivového článku je však zanedbatelný. Vyplývá to z toho, že celková plocha třífázového rozhraní elektroda / elektrolyt / reaktant je velmi malá.
Pokus lze provádět s různými elektrolyty, přičemž v závislosti na chemickém složení se bude měnit i napětí článku. Abychom si uvědomili význam katalyzátoru na elektrodě, můžeme celý pokus opakovat například s měděnou elektrodou místo platinové. Proces elektrolýzy bude probíhat naprosto stejně, ale k reakci palivového článku nedojde, na voltmetru změříme 0 V.
Detailněji je uvedený pokus popsán na http://www.geocities.com/fuelcellkit

Tip pro vás

Obšírnou brožuru (cca 70 stran) o palivových článcích vydal UJV Řež za podpory ČEZ, a. s., v r. 2002. Máte-li o ni zájem, můžete si ji zdarma objednat na tretipol@volny.cz. Koho by polekala délka studie, může si objednat (rovněž zdarma) stručný leták vysvětlující základ palivových článků.

Zdeněk Porš
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Startuje druhý ročník soutěže pro kosmické inovátory

Kosmický inkubátor ESA BIC Czech Republic spouští druhý ročník soutěže ESA BIC Liftoff Challenge, která je určená všem inovátorům starším 18 let.

Univerzita Karlova spouští FameLab Academy pro středoškoláky

Univerzita Karlova spouští nový vzdělávací a networkingový program FameLab Academy, určený středoškolským studentkám a studentům ve věku 15–19 let se zájmem o vědu, výzkum, komunikaci.

Filmová hvězda RNA

V nebývalých detailech se podařilo vědcům vizualizovat, jak se velká molekula RNA sestavuje do funkčního stroje. Pomocí různých technik strukturní biologie natočili vědci z Marcia Group při EMBL Grenoble ...

Nové fyzikální naděje čeká další výzva v soutěži „Vím proč“

Odstartoval 12. ročník celostátní soutěže „Vím proč“ pro žáky základních a středních škol. Ti, kteří natočí nejzajímavější video s fyzikálním ...

Vertikální panely míří na česká pole a rozšiřují možnosti agrovoltaiky

Agrovoltaika je poměrně mladé odvětví, které nabízí využití obnovitelných zdrojů energie – solárních panelů – v zemědělství, přímo „v polních podmínkách“.

Nejnovější video

Stellarátory - budoucnost energetiky?

Zjímavý průřez historií jaderné fúze a propagace jednoho ze směrů výzkumu - stellarátorů. množstvím animací i reálných záběrů podává srovnání se současnými tokamaky.

close
detail