化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  浅谈关于电解水制氢的工艺技术
浅谈关于电解水制氢的工艺技术
2019-03-28 09:37:29来源:元素商城

氢气在常温常压下,是一种极易燃烧,无色透明、无臭无味的气体。它作为可以一种清洁高效的燃料使用。氢燃烧的产物是水,不会对环境造成任何污染。随着我国环保问题的日益显现,利用自然可再生水资源制氢是未来重要的方法。

 电解水.jpg

电解水制氢的优势

目前,氢气制备方法主要有:热化学法制氢如煤制氢和天然气重整制氢等、工业副产氢提纯制氢、水电解制氢、太阳能光催化分解水制氢。其中,水电解制氢技术有着无可比拟的优越性:第一,不使用化石燃料,不产生有害气体;第二,产品气纯度高,通常在99.7%以上;第三,技术成熟,流程及设备简单;第四,自动化水平高,采用微机控制,操作稳定可靠。

 

电解水制氢原理

在一些电解质水溶液中通入直流电时,分解出的物质与原来的电解质完全没有关系,被分解的是作为溶剂的水,原来的电解质仍然留在水中。例如硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾等均属于这类电解质。

 

在电解水时,由于纯水的电离度很小,导电能力低,属于典型的弱电解质,所以需要加入前述电解质,以增加溶液的导电能力,使水能够顺利地电解成为氢气和氧气。

 

氢氧化钾等电解质不会被电解,现以氢氧化钾为例说明:

1)氢氧化钾是强电解质,溶于水后即发生如下电离过程:

KOHK++ OH -

于是,水溶液中就产生了大量的K+OH-

 

2)金属离子在水溶液中的活泼性不同,可按活泼性大小顺序排列如下

KNaMgAlMnZnFeNiSnPbHCuHgAgAu

在上面的排列中,前面的金属比后面的活泼。

 

3)在金属活泼性顺序中,越活泼的金属越容易失去电子,否则反之。从电化学理论上看,容易得到电子的金属离子的电极电位高,而排在活泼性大小顺序前的金属离子,由于其电极电位低而难以得到电子变成原子。H+的电极电位H= -1.71V,而K+的电极电位H = -2.66V,所以,在水溶液中同时存在H+K+时,H+将在阴极上首先得到电子而变成氢气,而K+则仍将留在溶液中。

 

(4)水是一种弱电解质,难以电离。而当水中溶有KOH时,在电离的K+周围则围绕着极性的水分子而成为水合钾离子,而且因K+的作用使水分子有了极性方向。在直流电作用下,K+带着有极性方向的水分子一同迁向阴极,这时H+就会首先得到电子而成为氢气。

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 原料化工中间体  
相关专题: 化学试剂
相关阅读:
●  奥美拉唑生产工艺规程
化学词典为您介绍奥美拉唑的产品信息以及奥美拉唑生产工艺规程流程,奥美拉唑主要用于十二指肠溃疡和卓-艾综合征,也可用于胃溃疡和反流性食管炎;静脉注射可用于消化性溃疡急性出血的治疗。那它的生产工艺规程是怎样的呢? 奥美拉唑产品概述 1、 中文名称:奥美拉唑 ,别名洛赛克  2、英文名称:Omeprazole、Losec   3、化学......
●  电子分析天平称量方法是什么,有哪些生产厂家
化学词典告诉你电子分析天平称量方法及生产厂家,电子分析天平是比台秤更为精确的称量仪器,精度可以达到0.1mg,是实验室通用仪器。电子分析天平称量方法有多种,下面就先来介绍一下常见的几种称量方法。 电子分析天平称量方法(1)直接称量法:所称固体试样如果没有吸湿性并在空气中是稳定的,可用直接称量法。先在天平上准确称出洁净容器的质量,然后用药匙取适量的试样加入容器中,称出它的总质量。这两次质量......
●  异丙醇和酒精区别是什么
化学词典告诉你异丙醇和酒精的区别是什么,不熟悉异丙醇的人总容易把异丙醇和酒精混淆起来,那是因为异丙醇具有似乙醇和丙酮混合物的气味,那么应该如何区分异丙醇和酒精呢,下面小编就来教大家了解一下它们之间的异同是什么。 异丙醇和酒精化学性质不同 甲醇(CH3OH),乙醇(CH3CH2OH) ,异丙醇(C3H8O),甲醇是无色可燃的液体,有类似酒精的气味,沸点65℃,跟水能以任意......

您确定要从购物车中移除吗???