电解水制氢
中文名
电解水
外文名
含义
水(H20)被电解生成氢气和氧气
方程式
2H2O——(通电)2H2t+O2t
历史
最早于1789年,杨-鲁道夫-德曼和阿德里安-派斯-范-特鲁斯维克通过静电装置发电利用 金电极把莱顿瓶中的水电解成气体。1800年,亚历山德罗-伏特发明了伏打电池,并于数
周后,被威廉-尼克森和安东尼-卡莱尔用于电解水。 解水逐渐引人关注,并成为一种廉价制氢的方法。
阳极:2H2O-4e-=O2t+4ht
阴极:4H++4e-=2H2t
反应遵循法拉第定律,气体产量与电流和通电时间成正比。
固体聚合物电解质,SPE电解水,最初用于向宇宙飞船或潜水艇供氧,或在实验室作
为氢气发生器(可用于气体色谱)。核电大规模发展以后,人们利用SPE技术在用电低谷电
解水产生氢,在供电高峰以SPE氢-氧燃料电池向外供电,使之成为能量贮存转换装置
通过直接电解纯水产生高纯氢气(不加碱),电解池只电解纯水即可产氢。通电后,
电解池阴极产氢气,阳极产氧气,氢气进入氢/水分离器。氧气排入大气。氢/水分离器将氢
气和水分离。氢气进入干燥器除湿后,经稳压阀、调节阀调整到额定压力(0.02〜0.45Mpa
可调)由出口输出。电解池的产氢压力由传感器控制在0.45Mpa左右,当压力达到设定值
时,电解池电源供应切断;压力下降,低于设定值时电源恢复供电。
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在氯碱工业中副产多量较纯氢气,除供合成盐酸外还有剩余,也可经提纯生产普氢或
纯氢。像化工二厂用的氢气就是电解盐水的副产
电解水
水(H2O)被直流电电解生成氢气和 氧气的过程被称为电解水。电流通过水(H2O)时,在
阴极通过还原水形成氢气(H2),在阳极则通过氧化水形成氧气(O2)。氢气生成量大约是氧气 的两倍。电解水是取代蒸汽重整制氢的下一代制备氢燃料方法。
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。
法拉第定律
其化学反应式如下:
1、碱性条件:
阴 极:4H2O+4e-=2H2f+40H
阳 极:4OH--4e =2H2O+O2f
总反应式:2H2O=2H2?+Ot
2、酸性条件lt;1M伍2*】PN'-::112M,0(o04s) *(mF业
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在100%法拉第效率(又称”电流效率)的情况下,即电能100%转化成化学能,氢气 产生量为氧气产生量的两倍,且产生的气体量与通过的电量成正比。但是,实际情况下,由
装置,原理及反应方程式
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最简单的电解水装置通常包括电源,两个电极(阴极和阳极)和电解液(主要是水)。水在
阴极得到电子被还原形成氢气,而水在阳极失去电子被氧化形成氧气。
电解水示意图
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