Sonoelectrolytic ջրածնի արտադրություն նոսր ծծմբական թթվից

Նոսր ծծմբական թթվի էլեկտրոլիզը առաջացնում է ջրածնի գազ և թթվածնի գազ: Ուլտրաձայնացումը նվազեցնում է դիֆուզիոն շերտի հաստությունը էլեկտրոդի մակերևույթում և բարելավում է էլեկտրոլիզի ընթացքում զանգվածի փոխանցումը: Ուլտրաձայնացումը կարող է զգալիորեն բարձրացնել ջրածնի գազի արտադրության տեմպերը էլեկտրոլիտային բջիջում:

Ստորև նկարագրված է ածխածնի անոդով և տիտանի կաթոդով երկու փորձնական տեղադրում: Ուլտրաձայնի դրական ազդեցությունը էլեկտրոլիզի վրա ցույց տալու համար տիտանի կաթոդը սոնոէլեկտրոդ է: Սա նոսր ծծմբական թթվից ջրածնի և թթվածնի էլեկտրոլիտային արտադրությանը ավելացնում է ուլտրաձայնային թրթռումներ և խոռոչացում: Ուլտրաձայնային համադրությունը էլեկտրականության հետ օգտագործվում է սոնոէլեկտրաքիմիայում, սոնոէլեկտրոլիզում և սոնոէլեկտրոսինթեզում:
Hielscher ուլտրաձայնային համասեռացման UP100H (100 վտ, 30 կՀց) հագեցած է սոնոէլեկտրաքիմիական արդիականացմամբ: Սա թույլ է տալիս օգտագործել սոնոտրոդը որպես կաթոդ կամ անոդ էլեկտրոլիտիկ գործընթացում: Արդյունաբերական sonoelectrolytic տեղադրման համար խնդրում ենք սեղմել այստեղ:

Show an ultrasonic titanium probe as a sonoelectrolytic cathode in hydrogen production from dilute sulfuric acid.

Sonoelectric կաթոդ UP100H ուլտրաձայնային պրոցեսորով

Sonoelectrolysis կարգավորում 1 – H տիպի չբաժանված բջիջ

Կարգավորումն օգտագործում է նոսր ծծմբական թթու (H2SO4, 1.0M): H տիպի բաժանված բջիջը լցված է էլեկտրոլիտով: Այս բջիջը հայտնի է որպես Հոֆմանի վոլտամետր: Այն ունի երեք միացված ուղղաձիգ ապակե բալոններ: Ներքին գլանը վերևում բաց է `թույլ տալով էլեկտրոլիտով լցնել: Արտաքին խողովակների վերին մասում փականների բացումը թույլ է տալիս ցանկացած գազ դուրս գալ լիցքավորման ընթացքում: Էլեկտրոլիտային խցում էլեկտրոդները կնքվում են ռետինե օղակներով և գլխիվայր ընկղմվում թթվացված ջրի լուծույթի մեջ: Դրական անոդային էլեկտրոդը պատրաստված է ածխածնից (8 մմ): Բացասական կաթոդը տիտանի ուլտրաձայնային սոնոէլեկտրոդ է (10 մմ, հատուկ բարձր մակերեսով սոնոտրոդ, Hielscher UP100H, 100 վտ, 30 կՀց): Տիտանի սոնոէլեկտրոդը և ածխածնի էլեկտրոդը իներտ են: Էլեկտրոլիզը տեղի կունենա միայն այն դեպքում, երբ էլեկտրաէներգիան անցնում է ծծմբաթթվի նոսր լուծույթով: Հետեւաբար, ածխածնի անոդն ու տիտանի կաթոդը միացված են կայուն լարման էլեկտրասնուցմանը (ուղղակի հոսանք):
Նոսր ծծմբական թթվի էլեկտրոլիզի ընթացքում արտադրված ջրածնի գազը և թթվածնային գազը հավաքվում են յուրաքանչյուր էլեկտրոդի վերևում գտնվող աստիճանավորված արտաքին խողովակներում: Գազի ծավալը տեղաշարժում է էլեկտրոլիտը արտաքին խողովակներում, և կարելի է չափել լրացուցիչ գազի ծավալը: Գազի ծավալի տեսական հարաբերակցությունը 2: 1 է: Էլեկտրոլիզի ժամանակ էլեկտրոլիտից հանվում է միայն ջուրը ՝ որպես ջրածնի և թթվածնի գազ: Հետևաբար, նոսր ծծմբական թթվի կոնցենտրացիան էլեկտրոլիզի ընթացքում մի փոքր բարձրանում է:
Ստորև ներկայացված տեսանյութը ցույց է տալիս նոսր ծծմբական թթվի սոնոէլեկտրոլիզը, օգտագործելով իմպուլսային ուլտրաձայնային միջոց (100% ամպլիտուդ, ցիկլի ռեժիմ, 0,2 վայրկյան միացում, 0,8 վայրկյան անջատում): Երկու փորձարկումներն էլ անցել են 2.1 Վ (DC, կայուն լարում):

Այս տեսանյութը ցույց է տալիս Hofmann Voltameter- ի ջրածնի սոնոէլեկտրոլիտային արտադրությունը

Sonoelectrolytic ջրածնի արտադրություն Hofmann Voltameter- ում

Տեղեկատվության պահանջ





Sonoelectrolysis կարգավորում 2 – Պարզ խմբաքանակ

Ապակե անոթը լցված է նոսր ծծմբական թթվի էլեկտրոլիտով (H2SO4, 1.0M): Այս պարզ էլեկտրոլիտային բջիջում էլեկտրոդները ընկղմվում են թթվացրած ջրի լուծույթի մեջ: Դրական անոդային էլեկտրոդը պատրաստված է ածխածնից (8 մմ): Բացասական կաթոդը տիտանի ուլտրաձայնային սոնոէլեկտրոդ է (10 մմ, MS10, Hielscher UP100H, 100 վտ, 30 կՀց): Էլեկտրոլիզը տեղի կունենա միայն այն դեպքում, երբ էլեկտրաէներգիան անցնում է ծծմբաթթվի նոսր լուծույթով: Հետեւաբար, ածխածնի անոդն ու տիտանի կաթոդը միացված են կայուն լարման էլեկտրասնուցմանը (ուղղակի հոսանք): Տիտանի էլեկտրոդը և ածխածնի էլեկտրոդը իներտ են: Նոսր ծծմբական թթվի էլեկտրոլիզի ընթացքում արտադրված ջրածնի և թթվածնի գազը հավաքված չէ այս կարգավորման մեջ: Ստորև ներկայացված տեսանյութը ցույց է տալիս շահագործման այս շատ պարզ կարգավորումը:

Այս տեսանյութը ցույց է տալիս ջրի սոնեէլեկտրոլիզը `ջրածին և թթվածին արտադրելու համար

Sonրի սոնոէլեկտրոլիզը ջրածնի և թթվածնի

Լրացուցիչ տեղեկություն պահանջեք:

Եթե ցանկանում եք լրացուցիչ տեղեկություններ խնդրել սոնոէլեկտրաքիմիայի օգտագործման վերաբերյալ, օգտագործեք ստորև բերված ձևը: Մենք ուրախ կլինենք ձեզ առաջարկել ուլտրաձայնային համակարգ, որը համապատասխանում է ձեր պահանջներին:









Խնդրում ենք նկատի ունենալ մեր Գաղտնիության քաղաքականություն,


Ի՞նչ է տեղի ունենում էլեկտրոլիզի ժամանակ:

Hydրածնի իոնները գրավվում են բացասական կաթոդով: Այնտեղ ջրածնի իոնը կամ ջրի մոլեկուլները էլեկտրոնի շահույթով վերածվում են ջրածնի գազի մոլեկուլների: Արդյունքում ջրածնի գազի մոլեկուլները արտանետվում են որպես ջրածնի գազ: Բազմաթիվ ռեակտիվ մետաղական աղերի կամ թթվային լուծույթների էլեկտրոլիզը բացասական կաթոդային էլեկտրոդում առաջացնում է ջրածին:
Բացասական սուլֆատի իոնները կամ հիդրօքսիդի իոնների հետքերը գրավում են դրական անոդը: Սուլֆատ իոնն ինքնին չափազանց կայուն է, այնպես որ ոչինչ չի պատահում: Հիդրօքսիդի իոնները կամ ջրի մոլեկուլները արտանետվում և օքսիդացվում են անոդում ՝ թթվածին կազմելով: Այս դրական անոդային ռեակցիան օքսիդացման էլեկտրոդի արձագանք է էլեկտրոնի կորստով:

Ինչու ենք օգտագործում նոսր ծծմբական թթու:

Waterուրը պարունակում է ընդամենը ջրածնի իոնների և հիդրոօքսիդի իոնների մի քանի րոպե կոնցենտրացիա: Սա սահմանափակում է էլեկտրական հաղորդունակությունը: Նոսրացած ծծմբական թթվից ջրածնի իոնների և սուլֆատ իոնների բարձր կոնցենտրացիան բարելավում է էլեկտրոլիտի էլեկտրական հաղորդունակությունը: Այլընտրանքորեն, կարող եք օգտագործել ալկալային էլեկտրոլիտային լուծույթ, ինչպիսիք են կալիումի հիդրօքսիդը (KOH) կամ նատրիումի հիդրօքսիդը (NAOH) և ջուրը: Աղերի կամ ծծմբական թթվի բազմաթիվ լուծումների էլեկտրոլիզը բացասական կաթոդում առաջացնում է ջրածին, իսկ դրական անոդում ՝ թթվածին: Աղաթթվի կամ քլորիդի աղերի էլեկտրոլիզը անոդում առաջացնում է քլոր:

Ի՞նչ է էլեկտրոլիզատորը:

Էլեկտրոլիզատորը ջուրը ջրածնի և թթվածնի մեջ բաժանելու սարք է `էլեկտրոլիզ անվանումով գործընթացում: Էլեկտրոլիզատորն օգտագործում է էլեկտրաէներգիա ջրածնի գազ և թթվածնի գազ արտադրելու համար: Hydրածնի գազը կարող է պահվել որպես սեղմված կամ հեղուկացված գազ: Rogenրածինը էներգիայի կրիչ է ավտոմեքենաներում, գնացքներում, ավտոբուսներում կամ բեռնատարներում ջրածնի վառելիքի բջիջներում օգտագործելու համար:
Հիմնական էլեկտրոլիզատորը պարունակում է կաթոդ (բացասական լիցք) և անոդ (դրական լիցք) և ծայրամասային բաղադրիչներ, ինչպիսիք են պոմպերը, օդափոխիչները, պահեստային բաքերը, էլեկտրասնուցումը, տարանջատիչը և այլ բաղադրիչներ: Րի էլեկտրոլիզը էլեկտրաքիմիական ռեակցիա է, որը տեղի է ունենում էլեկտրոլիզատորի շրջանակներում: Անոդն ու կաթոդը սնուցվում են ուղղակի հոսանքով, և ջուրը (H20) բաժանվում է ջրածնի (H2) և թթվածնի (O2) իր բաղադրիչների:

Գրականություն / Հղումներ