|
خلية الوقود (ملاجظة هامة)
عند الاطلاع علي شرح خلية الوقود في كتاب المدرسة وجدت انا الشرح غير متوافق مع الرسم المرافق
فذكر ان الالكتروليت هو هيدروكسيد البوتاسيوم (لابد ان تكون الايونات المتواجدة هي الهيدروكسيد oh-) نجد الايونات في الرسم هي الهيدروجين الموجب وفي المعادلات الماء يتكون عند الانود في الرسم متكونة عند الكاثود الخلاصة ان الرسمه لنوع اخر من خلايا الوقود وهي الحامضية التي يستخدم حمض الفوسفوريك كالتروليت فيكون الالتروليت يحتوي علي ايونات الهيدروجين الموجب والماء يتكون عند الكاثود |
اقتباس:
|
اسمح لي استاذي الفاضل ان اختلف مع حضرتك لات الرسم الموجود بكتاب المدرسة هو لخلية الوقود الحمضية والتي يحتوي الالكتروليت (حمض الفوسفورك) علي ايةنات الهيدروجين الموجبة ويكون التفاعلات كالاتي تفاعل الانود : 2h2=4h+4e تفاعل الكاثود : o2+4h+4e=2h2o اي ان الماء تكون عند الكاثود ومن البديهي عندما يكون الالكتروليت قلوي يكون ايونات الهيدروكسيد هي السائدة وحتي لو وصل اليها ايونات هيدروجين فانها تتحد مع جزء من هذه الايونات وتكون ماء ولا توجد في هذه الحالة ايونات هيدروجين موجبة حرة ولكن الذي يظهر هو الهيدروكسيد السالب والشكر الجزيل لسيادتكم
|
http://www14.0zz0.com/2016/02/02/12/811288863.jpg
خلايا الوقود الحمضية الفسفورية من أول أنواع الخلايا التي توفرت بشكل تجاري. بدأ تطويرها منذ منتصف الستينات وبدأت التجارب عليها بالسبعينات,لذا فهي متطورة من ناحية أداءها واستقرارها وكلفتها.هذه الخصائص جعلت من الخلايا الحمضية الفسفورية مرشحاً جيداً للاستخدام مبكراً. تستخدم خلايا الوقود (PAFC) الحمض الفسفوري (phosphoric acid (H3PO4)) كوسيط حيث أن التشرد لهذا الوسيط هو 100%.لكن نسبة التشرد هذه تنخفض مع انخفاض درجة الحرارة لذا فخلايا الحمض الفسفوري تحتاج لحرارة عالية للعمل بحدود (150ºC-220ºC) . حاملات الشحنة في هذا النوع من خلايا الوقود هي ايونات الهيدروجين (H+, proton). كما في خلايا الوقود ذات غشاء التبادل البروتونات (PEMFC) حيث يتم توصيل الهيدروجين إلى القطب الموجب anode ويتم فصله لبروتون والكترون. تمر البروتونات خلال الوسيط وتندمج مع الأكسجين (غالبا من الهواء )في القطب السالب cathode لتكون الماء. الالكترونات السالبة تتحرك في دارة كهربائية خارجية بحيث نحصل على كهرباء وعمل مفيد. هذه العمليات الجارية في خلية الوقود تنتج كهرباء وحرارة . التفاعلات في القطب الموجب (Anode Reaction) 2 H2 ⇒ 4 H+ + 4 e- التفاعلات في القطب السالب (Cathode Reaction) O2(gas) + 4 H+ + 4 e- ⇒ 2 H2O التفاعل النهائي (Overall Cell Reaction) 2 H2 + O2 ⇒ 2 H2O |
اقتباس:
---------------------------------------------------------------------------------------------- فعلا كان المفروض الصورة دي ---------------------------------------------------------------------------------------------- https://ikecult.files.wordpress.com/...m_alkaline.jpg |
فعلا الرسمة اللى فى كتاب المدرسة مش مطابقة للشرح ورسمتها مختلفة تماما بس هنعمل اي ..لازم نحطها كده فى الامتحان ..الى ان يشاء الله وتتعدل
|
بجد ربنا يبارك لكم تعبكم وتكونوا دايما عونا لنا ونتعلم منكم
|
خلايا الوقود انواعها متعددة وكثيرة والنوع الموجود بكتاب الوزارة يتم فيه استخدام اكسيجين الهواء الجوى مع الهيدروجين النقي ونلاحظ دخول بخار ماء مع الاكسيجينفي رسم كتاب الوزارة اما خلايا سفن الفضاء فيستخدم الاكسيجين النقى مع الهيدروجين النقي
|
الجزء الخطأ في رسمة الكتاب الالكتروليت ومكان خروج الماء
|
السلام عليكم
اخى ميمو البطل الالكتروليت سليم مفيش مشكله فيه
ولفهم كيفية حدوث التفاعلات الحادثه داخل الخليه يبقى كالاتى الحجره الوسطيه بها محلول هيدروكسيد البوتاسيوم وهو الكتروليت قوى تام التاين يعنى الحجره الوسطيه بها ايونات بوتاسيوم موجب وايونات هيدروكسيل سالبه بالاضافه الى ماء المحلول ----------------------------------------------------------------------------- عند دفع تيار غاز الهيدوجين فان الكربون المسامى يعمل على ادمصاص الغاز وعند دخول غاز الهيدروجين الى حجرة الانود عبر الكربون المسامى فانه يتاين فى حجرة الانود مكونا ايونات الهيدروجين والالكترونات التى تندفع عبر سلك خارجى حتى تصل الى حجرة الكاثود اما ايونات الهيدروجين الموجبه فتنتقل عبر الكربون المسامى الى الحجره الوسطيه فيزداد تركيز ايونات الهيدروجين الموجبه تدريجيا فى الحجره الوسطيه على حساب تركيز ايونات الهيدروكسيل السالبه بتاعت هيدروكسيد البوتاسيوم اى تقل الصفه القلويه تدريجيا فى الحجره الوسطيه فيزيادة تركيز ايونات الهيدروجين الموجبه فى الحجرة الوسطيه ------------------------ ---------------------------------------------------------------- عندما يدفع تيار الاكسجين من فتحه جانبيه فان الكربون المسامى يدمصه فيدخل فى حجرة الكاثود فيكتسب الالكترونات القادمه من حجرة الانود بالاضافه الى الماء الموجود فى محلول هيدروكسيد البوتاسيوم فيختزل الى مجموعات هيدروكسيل فى الحجرة الوسطيه فيزداد تركيز ايونات الهيدروكسيل تدريجيا ليقاوم الزياده فى تركيز ايون الهيدروجين الموجب فتتحد ايونات الهيدروجين الموجب فى الحجره الوسطيه مع ايونات الهيدروكسيل الناتجه من التفاعلات مكونه الماء الذى يخرج من فتحه جانبيه فيظل تركيز هيدروكسيد البوتاسيوم ثابت فى الحجره الوسطيه اثناء عمل الخليه اى يعود هيدروكسيد البوتاسيوم لتركيزه الاصلى مره اخرى ارجو ان تكون وصلت هناك ابحاث لانتاج خلايا وقود يستخدم فيها غاز الميثان ووقود الديزل لانتاج الطاقه الكهربيه مباشرة دون الحاجه لانتاج غاز الهيدروجين اولا من هذه المواد مستر /عبد الناصر صديق محمود |
http://www.hazemsakeek.net/ar/images...-55-39-869.png تعتبر خلية الوقود أداة لتحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربية اي انها تقوم من خلال تفاعلات كيميائية بتحويل الهيدروجين والاكسجين إلى ماء وينتج عن هذه العملية طاقة كهربية. وبالمقارنة مع البطارية التقليدية المعروفة فإن الاختلاف يكمن في ان المواد الكيميائية الداخلة في التفاعل لتوليد الكهرباء هي جزء من تركيب البطارية وتوجد في داخلها، وبانتهاء المواد الكيميائية هذه فإن البطارية تصبح عديمة الفائدة ويتم استبداله أو اعادة شحنها مرة اخرى، في حين ان خلايا الوقود لا يمكن ان تنتهي فهي تعمل باستمرار لان مصدر المواد الكيميائية هي من الهواء. http://www.hazemsakeek.net/ar/images...-50-24-515.png شرائح من خلايا الوقود تستخدم كمصدر للطاقة في السيارات يوجد العديد من خلايا الوقود تصنف حسب المواد الكيميائية التي تستخدمها، وكذلك صفائح المحلل electrolyte التي تستخدماها. والنوع الاكثر شيوعا ورواجا هو خلية الوقود ذات غشاء التبادل البروتوني proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) والموضح فكرة عملها في الشكل التالي: http://www.hazemsakeek.net/ar/images...uel-cell-1.jpg فكرة عمل وتركيب خلية الوقود لانتاج الطاقة الكهربية يوضح الشكل اعلاه تركيب خلية الوقود وفكرة عملها تتلخص في المراحل التالية: http://www.hazemsakeek.net/ar/images...-04-01-600.png هذه هي التفاعلات الكيميائية التي تحدث على طرفي الخلية http://www.hazemsakeek.net/ar/images...-57-42-084.png إن النماذج البسيطة التي تصنع منها الخلية الهيدروجينية والمستخدمة في وسائط النقل تنتج والي 1.16 Volt لذلك يتم وصل عدد كبير من الخلايا لتوليد الطاقة الكهربائية المطلوبة . يبين الشكل التالي خلية هيدروجينية مكونة من عدد كبير من الشرائح لتوليد فرق الجهد المطلوب. http://www.hazemsakeek.net/ar/images...uel-cell-3.jpg لقد تنوعت أماكن استخدام الخلية الهيدروجينية واختلفت التصاميم و الأبعاد الموضوعة لها تبعاً للطاقة المطلوبة منها وفي الصورتين التاليتن مثالاً لذلك http://www.hazemsakeek.net/ar/images...el_cell_2l.jpg دراجة نارية تستخدم وقود الهيدروجين بدلا من الوقود التقليدي من خلال خلايا الوقود http://www.hazemsakeek.net/ar/images...-uncropped.jpg سيارة تعمل بواسطة محرك كهربي يحصل على الطاقة من خلايا الوقود الهيدروجيني http://www.hazemsakeek.net/ar/images...-55-15-454.png http://www.hazemsakeek.net/ar/images...-04-33-616.png http://www.hazemsakeek.net/ar/images...-54-57-388.png http://www.hazemsakeek.net/ar/images...-59-13-977.png |
فيديو ممتاز لخلية الوقود
فيديو ممتاز لخلية الوقود
https://www.youtube.com/watch?v=FnldcmTIdbM |
| جميع الأوقات بتوقيت GMT +2. الساعة الآن 04:31 AM. |
Powered by vBulletin® Version 3.8.11
Copyright ©2000 - 2025, Jelsoft Enterprises Ltd.