Cuando el electrolito es un ambiente alcalino o neutro:
La reacción del electrodo negativo es: H?N-NH?+4OH--4e- = N? 4H?O
La reacción del electrodo positivo es: 2H?O + O?+ 4e- = 4OH-
La reacción total de la batería: H?N-NH ?+ O? = N? ↑ + 2H?O
Cuando el electrolito está en un ambiente ácido:
La reacción del electrodo negativo es: H?N-NH2 - 4e-=N? ↑+4H+
La reacción del electrodo positivo es: O?+4e- +4H+=4H?O
La reacción total de la batería: H ?N-NH?+ O? = N? ↑ + 2H?O
Debido a que la celda de combustible convierte la parte de energía libre de Gibbs de la energía química del combustible en energía eléctrica a través de reacciones electroquímicas, no es limitada por el efecto del ciclo de Carnot, por lo que es altamente eficiente, además, la pila de combustible utiliza combustible y oxígeno como materia prima al mismo tiempo, no hay piezas de transmisión mecánica, por lo que no hay contaminación acústica y es muy poco dañina; se emiten gases.
Se puede ver que desde la perspectiva de la conservación de energía y la protección del medio ambiente ecológico, las pilas de combustible son la tecnología de generación de energía más prometedora.
Información ampliada:
La pila de combustible es un dispositivo electroquímico de generación de energía que convierte directamente la energía química en energía eléctrica de forma electroquímica isotérmica sin pasar por un proceso de motor térmico. es limitado, por lo que la eficiencia de conversión de energía es alta y está libre de ruido y contaminación. Se está convirtiendo en una forma ideal de utilizar la energía.
El principio de una pila de combustible es un dispositivo electroquímico, y su composición es la misma que la de una batería general. Su celda única está compuesta por dos electrodos positivos y negativos (el electrodo negativo es el electrodo de combustible y el electrodo positivo es el electrodo de oxidante) y un electrolito. La diferencia es que los materiales activos de las baterías generales se almacenan dentro de la batería, por lo tanto, la capacidad de la batería es limitada. Los electrodos positivo y negativo de la pila de combustible no contienen por sí mismos materiales activos, sino que son simplemente elementos de conversión catalítica.
Por tanto, una pila de combustible es verdaderamente una máquina de conversión de energía que convierte la energía química en energía eléctrica. Cuando la batería está funcionando, el combustible y el oxidante llegan desde el exterior y reaccionan. En principio, mientras los reactivos se introduzcan continuamente y los productos de reacción se eliminen continuamente, la pila de combustible puede generar electricidad de forma continua.
Enciclopedia Baidu - Pila de combustible