Hvordan genererer syre elektricitet?

Syrer genererer generelt ikke direkte elektricitet. Elektricitet produceres normalt gennem kemiske reaktioner i batterier eller brændselsceller, der involverer strømmen af ​​elektroner mellem kemisk reaktive materialer. Nogle sure opløsninger kan dog spille vigtige roller i visse el-genererende processer. Her er to eksempler:

1. Syre i bly-syre-batterier:

- Bly-syre-batterier er almindeligt anvendt i køretøjer, UPS-systemer og andre applikationer. De involverer omdannelse af kemisk energi til elektrisk energi gennem elektrokemiske reaktioner.

- Inde i et bly-syre-batteri er der blyplader nedsænket i en elektrolytopløsning indeholdende svovlsyre (H2SO4).

- Under afladning (leverer elektricitet) reagerer bly og blydioxid med svovlsyreopløsningen, hvilket producerer blysulfat (PbSO4) og frigiver elektroner.

- Elektronerne strømmer gennem et eksternt kredsløb, genererer en elektrisk strøm og giver strøm.

- Når batteriet genoplades, vender en ekstern strømkilde disse reaktioner og omdanner blysulfat tilbage til bly og blydioxid.

2. Protonudvekslingsmembranbrændselsceller:

- Proton exchange membrane (PEM) brændselsceller er en type elektrokemiske celler, der omdanner kemisk energi til elektrisk energi gennem reaktionen af ​​brintbrændstof og oxygen.

- Inden i brændselscellen ledes brintgas (H2) over en katalysator ved anoden. Dette opdeler brintmolekylerne i protoner (H+) og elektroner.

- Protonerne passerer gennem en protonudvekslingsmembran, mens elektronerne fanges og tvinges gennem et eksternt kredsløb, hvorved der skabes en elektrisk strøm.

- På katodesiden reagerer ilt (O2) med elektronerne og protonerne og forenes og danner vand (H2O).

- Den overordnede proces involverer kombinationen af ​​brint og oxygen, lettet af det sure miljø skabt af protonudvekslingsmembranen, for at generere elektricitet og vand som et biprodukt.

Mens syrer i sig selv ikke direkte genererer elektricitet, kan de være integrerede komponenter i visse elektrokemiske systemer og bidrage til en effektiv generering af strøm gennem kemiske reaktioner.