На технологиитеЕлектроника

Полезна работа от топлината на околната среда

Част 1. Някои термини и определения.

На електродвижещата сила (EMF) е неразделна част външно силово поле, съдържащ източник на ток ... външна сила, действаща в галванични клетки в границите между електролита и електродите. Те работят на границата между две различни метали и да се определи контакт потенциал разликата между тях [5, стр. 193, 191]. Сума скача потенциали на всички повърхности на секцията верига е равен на потенциалната разлика между проводниците, разположен в края на веригата, и се нарича електродвижещо едн диригент кръг ... верига, състояща се само от проводниците на първия вид е равен на потенциалната скок между първия и последния диригент в пряк контакт с тях (Волта право) ... Ако веригата е правилно отворен, едн тази схема е нула. За коригиране проводник на отворена верига, която включва най-малко един електролит, приложимите правни волта ... Очевидно е, че само проводник верига, съдържаща най-малко един проводник от втория вид са електрохимични клетки (или вериги електрохимични елементи) [1, стр. 490-491].

Полиелектролитите са полимери, способни за разлагане на йони в разтвор, като по този начин в същата макромолекула, голям брой повтарящи такси ... омрежени полиелектролити (йонообменници, йонообменна смола) не се разтварят, само набъбват, като се запазва възможността да се дисоциира [6, стр. 320-321]. Полиелектролитите разпадат в отрицателно заредени macroion и Н + йони се наричат поликиселини и дисоциира в положително заредени йони и ОН- macroion наречени poliosnovaniyami.

Donnan равновесие потенциал е потенциалната разлика, че се извършва при фазовата граница между двата електролита ако тази граница не е пропусклива за всички йони. ограничения непропускливост за някои йони могат да бъдат причинени, например, присъствието на мембрани с много тесни пори, които са непроходими за частици над определен размер. Селективно пропускливост на интерфейса се случва и ако всички йони толкова силно свързан с една от фазите, че оставят обикновено не може. Точно държат йонни йонообменни смоли, или йонообменна група фиксирана хомеополярно връзка в молекулната решетка или матрица. Разтворът, който е вътре такива матрици форми заедно с него една фаза; разтвор, разположен навън, - второто [7. 77].

Електрическият двоен слой (EDL) се случва при взаимодействието на двете фази, определени от противоположно заредени слоеве, разположени на известно разстояние един от друг [7. 96].

Пелтие осъществяване на това изолиране или поглъщане на топлина при контакта на две различни проводници в зависимост от посоката на електрическия ток, протичащ през контакта [2, стр. 552].

Част 2: Използване на топлоносителя в електролиза на вода.

Разглеждане на механизма на възникване на веригата на електрохимичната клетка (наричан елемент), показан схематично на фиг. 1, по едн поради потенциалната разлика на вътрешен контакт (ПКК) и ефекта на Donnan (Кратко описание на същността на ефекта Donnan, вътрешен ПКК и свързани Пелтие топлина се предоставя в третата част на изделието).

Фиг. 1. Схематично представяне на електрохимична клетка: 1 - катодът е в контакт с разтвор на 3, реакцията на електрохимична редукция на катиони електролитни появят на повърхността си, направена от химически инертен силно легирани п-полупроводници. Част от катода свързване към външен източник на напрежение, метализирана; 2 - анода е в контакт с разтвор на 4, върху неговата повърхност се появят електрохимично окисляване на анионите на електролита, изработени от химически инертен силно легирани р-полупроводници. Част от анода свързване към външен източник на напрежение, метализирана; 3 - катод пространство, полиелектролитен разтвор, разлагане във вода при macroion R- отрицателно зареден и положително заредени противойони малък К + (в настоящия пример е водороден йон Н +); 4 - анод отделение полиелектролитен разтвор във вода дисоцииране в положително заредена macroion R + и отрицателно заредените противойони малък А- (в този пример хидроксид йони ОН-); 5 - мембраната (диафрагмата), е непропусклив за макромолекули (macroion) полиелектролити, но напълно пропускливи за малки противойони К +, А- и водни молекули общо пространство 3 и 4; Evnesh - външен източник на напрежение.

EMF от Donnan ефект

За яснота, електролита на пространството катод (. 3, фигура 1) е подбран воден разтвор поликиселинна (R-Н +), електролита и анодното отделение (4, фигура 1.) - воден poliosnovaniya (R + ОН-). В резултат на дисоциация поликиселини в катодното отделение, в близост до повърхността на катода (1, фиг. 1), има повишена концентрация на Н + йони. Положителен заряд се появява в близост до повърхността на катода не се компенсира с отрицателен заряд macroions R-, тъй като те не могат да дойдат близо до повърхността на катода, поради размерите си и наличието на положително заредена йонна атмосфера (за подробности виж. Описание Donnan ефект в Приложение №1 на третата част на статията). По този начин, граничния слой на разтвор в пряк контакт с повърхността на катода има положителен заряд. В резултат на електростатичен индукция на повърхността на катода, граничеща с разтвора, има отрицателен заряд на електроните на проводимост. Т.е. на граничната повърхност между катодната повърхност и разтворът DES се случи. Област на DES избутва електрони от катода - към разтвора.

По същия начин, на анода (2, фиг. 1), граничния слой на разтвора в анодното отделение (4, фиг. 1) директно в контакт с повърхността на анода има отрицателен заряд, и на повърхността на анода, граничеща с разтвора, има положителен заряд. Т.е. на граничната повърхност между повърхността на анода и разтворът се случва DES. Област на DES избутва електрони от разтвора - един анод.

Така областта на DES в интерфейсите на катода и анода с разтвора, поддържан топлинна разтвор йонна дифузия, два вътрешен източник едн, действащ съвместно с външен източник, т.е. натискане отрицателните заряди в примката на часовниковата стрелка.

Дисоциацията poliosnovaniya поликиселини и също води до термична дифузия през мембраната (5, фигура 1) Н + йони от катодното пространство. - към анода и ОН- йони от анодното отделение - катод. Macroion R + и R- полиелектролити не могат да се движат през мембраната, така че от пространството на катода има излишък отрицателен заряд, и от пространството анодна - излишък положителен заряд, т.е. има и друг DPP дължи на ефекта Donnan. Така, мембраната се случва в рамките на едн, действащ съвместно с външен източник на топлина дифузия и се поддържа разтворът от йони.

В нашия пример, напрежението през мембраната може да достигне 0,83 волта, като това съответства на промяна в потенциала на стандартен водороден електрод от - 0,83 до 0 волта при прехода от алкална среда в анодното отделение катодното отделение кисела среда. За подробности вижте. В Приложение №1 на третата част на статията.

EMF ПКК отвътре

В едн Елемент Това се случва, включително и в анода за контакт полупроводници и катода на техните метални части, които служат за свързване на външен източник на напрежение. Това едн в резултат на вътрешно ПКК. Вътрешен АКО не създава, за разлика от външното поле в пространството около контактните проводници, т.е. Той не влияе на движението на заредени частици извън проводниците. Изграждане п-полупроводник / метал / р-полупроводник е достатъчно известно и се използва, например, термоелектрически Пелтие модул. Големината на едн такава структура при стайна температура може да достигне стойности от порядъка на 0.4 - 0.6 волта [5, стр. 459; 2, стр. 552]. Полетата в контактите са насочени по такъв начин, че да прокара електрони часовниковата стрелка в контура, т.е. акт съвместно с външен източник. Електроните които повишават нивото на енергия на средата поглъща топлината на Пелтие.

Вътрешен възникващи поради дифузията на електрони в контактните области електродите и решение, а напротив, тласка електрони в посока на часовниковата стрелка в течение. Т.е. движението на електроните в елемента на часовниковата стрелка в тези контакти трябва да бъдат разпределени Пелтие топлина. Но тъй като прехвърлянето на електрони от катода в разтвора и на разтвора в анода е задължително придружени от ендотермичната реакция генериране на водород и кислород, топлината на Пелтие не се освобождава в средата, и е да се намали ендотермичен ефект, т.е. като "консервативни" в енталпията на образуване на водород и кислород. За подробности вижте. В Приложение №2 на третата част на статията.

носители (електрони и йони) се движат в елемент схема не затворени пътища, без заплащане в елемента не се движи в затворен кръг. Всеки електрон анод получен от разтвора (в процеса на окисление на ОН йони към кислородните молекули), и преминава през външна верига към катода, е летливо заедно с водородни молекули (в процеса на възстановяване на йони Н +). Подобно йони ОН и Н + не се движат в затворен кръг, но само до съответния електрод, и след това се изпарява под формата на молекулярен водород и кислород. Т.е. и йони и електрони всеки движат в своята среда в ускоряване областта на DES, и в края на пътя, когато те достигнат повърхността на електрода са комбинирани в молекулата, превръщане на целия акумулирана енергия - енергията на химична връзка, и от веригата!

Всички вътрешните източници на ЕМП Елемент, намаляване на разходите за външен източник на вода електролиза. Така топлината на заобикаляща среда абсорбиращи елементи по време на неговата работа за поддържане дифузия на DES, е да се намалят разходите за външен източник, т.е. Това повишава ефективността на електролиза.

Електролиза на вода без външен източник.

При разглеждането на процесите, протичащи в елемент, показан на фиг. 1, параметри външен източник не са взети под внимание. Да предположим, че вътрешното съпротивление е равно на РД и напрежение от 0. Това Evnesh Елемент електроди са късо за пасивна натоварване (виж фиг. 5). В този случай, посоката и големината на DES полета, възникващи при взаимодействието на елементите остават същите.

Фиг. 5. Вместо Evnesh (фиг. 1), включително пасивен RL товар.

Определяне на условията на спонтанно ток в този елемент. Промяна на потенциала на Гибс, в съответствие с формулата (1) от приложение №1 на третата част на статията:

Δ G ARR = (Δ H ARR - п) + Q мод

Ако P> Δ Н + Q мод мод = 284.5 - 47.2 = 237.3 (кДж / мол) = 1.23 (EV / молекула)

на Δ G ARR <0 и спонтанен процес е възможно.

Ще разгледаме по-нататък, че реакционната елементи поколение водород среща в кисела среда (електрод потенциал на 0 волта) и кислород (потенциал електрод на 0.4 волта) алкална. Такива електродни потенциали осигурява мембрана (5, Фиг. 5), напрежението при което това трябва да бъде 0,83 волта. Т.е. необходима за образуването на водород и кислород енергия се намалява с 0.83 (EV / молекула). Тогава условието за възможността от спонтанен процес ще:

P> 1.23 - 0.83 = 0.4 (EV / молекула) = 77.2 (кДж / мол) (2)

Ние считаме, че енергийната бариера на водород и кислород молекули избегнати и без да се използва външен източник на напрежение. Т.е. дори при п = 0,4 (EV / молекула), т.е. когато вътрешният електрод HPDC 0.4 волта на елемент ще бъде в състояние на динамично равновесие, и всеки (дори малки) промяна на условията на баланс ще предизвика ток във веригата.

Друга пречка за реакциите на електродите е енергията на активиране, но се елиминира чрез ефекта на тунела, произтичащи поради незначителни междината между електродите и разтворът [7, стр. 147-149].

По този начин, въз основа на енергийните проблеми, ние заключаваме, че спонтанно ток в елемент, показан на фиг. 5, е възможно. Но това, което физически причини може да доведе до този ток? Тези причини са изброени по-долу:

1. Вероятността за преминаване на електрони от катода в разтвора по-висока от вероятността за преход от анода в разтвора, тъй п-полупроводникови катод има много свободни електрони с високо енергийно ниво и анода на р-полупроводникови - само "дупки", и тези "дупки" са енергийно ниво под електрони катод;

2. Мембраната се поддържа в катодното пространство на кисела среда, и в анода - алкална. В случай на инертни електроди, това води до факта, че потенциал катод електрод става по-голям от анода. Следователно, трябва да се движат електрони през външна верига от анода към катода;

3. заряд на повърхността на полиелектролитни разтвори, възникващи поради ефекта Donnan, създава в / областта разтвор на електрода, така че областта на катода насърчава електрон добив от катода в разтвора, и областта на анод - влизането на електрони в анода от разтвора;

4. баланс напред и назад реакции на електродите (обмен течения) Приоритет на Н + йони директни редукционни реакции на катода и окисляването на ОН йони при анода, тъй те са придружени от образуване на газ (Н2 и О2) способен лесно отцепваща реакционна зона (Принцип Le Шателие е).

Експерименти.

За количествена оценка на напрежението в товара от ефекта Donnan, експеримент се провежда в което елемент катод се състои от активен въглен с външната графит електрод и анод - смес от активен въглен и анион смола AB-17-8 с външната графитни електроди. Електролитните - воден разтвор на NaOH, анодна и катодна пространства са разделени от синтетичен филц. На откритите външни електроди на този елемент имаше напрежение от около 50 мВ. Когато сте свързани с елемент от външен товар 10 ома фиксиран ток от около 500 микроампера. Когато температурата се повишава на околната среда от 20 до 30 0 ° напрежение към външния електрод се увеличи до 54 тУ. Увеличаването на напрежението на околната температура потвърждава, че източникът на едн е дифузия, т.е. термичен движение на частиците.

За количествена оценка на напрежението в товара от вътрешната HPDC метал / полупроводникови Експериментът се провежда в която катода клетка се състои от синтетичен графит на прах с външната графит електрод и анод - прах от борен карбид (В4С, р-полупроводник) с външната графитни електроди. Електролитните - воден разтвор на NaOH, анодна и катодна пространства са разделени от синтетичен филц. На отворени външните електроди на напрежение елемент е около 150 тУ. При свързване на външно натоварване на елемент 50 Kohm напрежението спадна до 35 тУ., Като силна напрежението поради ниската вътрешна борен карбид и, като резултат, по-високо вътрешно елемент резистентност. Изследване напрежение срещу температура в продължение на един елемент на такава структура не се извършва. Това се дължи на факта, че в продължение на един полупроводник, в зависимост от химичния си състав, степен на допинг и други свойства, промяната на температурата в различни начина могат да повлияят нивото на Ферми. Т.е. температура ефект върху едн Елемент (увеличаване или намаляване), в този случай зависи от използваните материали, така че това не е показателно експеримент.

В този момент тя продължава друг експеримент, в който се прави клетка катод на смес от активен въглен на прах и KU-2-8 с външния електрод неръждаема стомана и анода от смес от активен въглен на прах и анион смола AB-17-8 към външния електрод от неръждаема стомана. Електролит - воден разтвор на NaCl, анодна и катодна пространства са разделени от синтетичен филц. Външни електроди на този елемент с октомври 2011 са в състояние да дадете на късо пасивен амперметър. Текущ което показва, амперметър, около един ден, след като на свой ред, е намалял с 1 mA - до 100 MKA (което е очевидно в резултат на поляризацията на електродите), и от тогава повече от година не се променя.

В практически експерименти, описани по-горе във връзка с по-ефективни материали недостъпност Получените резултати значително по-ниски, отколкото теоретично възможно. Освен това, имайте предвид, че част от общия вътрешен едн Елемент винаги консумира за поддържане на реакцията на електрод (производство на водород и кислород) и не може да се измери във външния кръг.

Заключение.

Обобщавайки, можем да заключим, че природата ни позволява да конвертирате топлинна енергия в полезна енергия или на работа, докато използвате като "нагревател" околна среда и не като "хладилник". Така Donnan ефект и вътрешен АКО превръща топлинната енергия на заредените частици в електрическо поле енергия DEL като ендотермичната реакция топлина се превръща в химическата енергия.

Счита контакт елемент консумира топлина от средата и водата, и разпределя електрическа енергия, водород и кислород! Освен това, процесът на консумацията на енергия и използването на водород като гориво, и водата се връща обратно към топлоносителя!

Част 3 от приложението.

Тази част е допълнително обсъден Donnan равновесие ефект, на кръстовището на вътрешната HPDC метал / полупроводника и Пелтие топлината на редокси реакции и електродни потенциали в елемента.

Donnan потенциал (Приложение №1)

Помислете за механизма на настъпване на Donnan потенциал за електролит. След дисоциация полиелектролитните неутрализиращи започват своята малка, чрез дифузия, оставяйки обем, заеман от макромолекулата. Посока дифузия на противойони на малки обем полиелектролитни макромолекули в разтворителят се дължи на повишена концентрация в по-голямата част от макромолекула, в сравнение с останалата част от разтвора. Освен това, ако, например, малки противойони са отрицателно заредени, това води до това, че вътрешната част на макромолекулата са положително заредени, и разтворът е в непосредствена близост до обема на макромолекулата - отрицателна. Т.е. около положително зареден обем macroion, има един вид "йон атмосфера" на малките неутрализиращите йони - отрицателно заредени. Прекратяване настъпва растеж йонен заряд атмосфера когато електростатично поле между атмосфера macroion йон обем и баланси термичната дифузията на малки противойони. Получената равновесие потенциалната разлика между атмосферата и йонните macroions е Donnan потенциал. потенциал Donnan също е посочена като мембранния потенциал, защото подобна ситуация възниква на полупропусклива мембрана, например, когато се отделя електролитния разтвор, който има йони на два вида - способни и не могат да преминат през него на чистия разтворител.

потенциал Donnan може да се счита като ограничаващ случай на потенциала на дифузия, когато мобилността на един от йони (в този случай macroion) е нула. След това, съгласно [1, стр. 535], като отговаря за брояч, равна на една:

E г = (RT / F) Ln ( a1 / a2), където

Ед - Donnan потенциал;

R - универсална газова константа;

Т - термодинамична температура;

F - Фарадей постоянен;

А1, А2 - насрещно активност във фазите на контакт.

В този потребител, при което мембраната разделя poliosnovaniya разтвори (рН = Lg 1 = 14) и поликиселинна (рН = Lg 2 = 0), Donnan потенциал през мембраната при стайна температура = 300 0 К) ще бъде:

E г = (RT / F) (Lg на 1 - Lg 2) Ln (10) = (8,3 * 300/96500 ) * (14 - 0) * LN (10) = 0.83 волта

Donnan потенциални увеличения в пряка зависимост от температурата. За дифузия на електрохимична клетка Пелтие топлина е единственият източник за получаване на полезна работа, не е изненадващо, че тези елементи EMF увеличава с повишаване на температурата. В дифузионна клетка за производство на работа, Пелтие топлината винаги се вземат от околната среда. Когато текущата потоци чрез EDL образувани Donnan ефект, в посока, съвпадаща с положителната посока на областта на DES (т.е., когато областта на DES изпълнява положителна работа), топлина се абсорбира от околната среда за производството на тази хартия.

Но дифузия елемент е непрекъснато и еднопосочно промяна в йонна концентрация, което в крайна сметка води до изравняване на концентрация и спиране насочено дифузия, за разлика равновесие Donnan, където, в случай на изтичане на квази-статична токове йонна концентрация, след като достигне определена стойност, остава непроменена ,

Фиг. 2 показва схема на редокс потенциал на реакциите на водород и кислород при смяна на киселинността на разтвора. Графиката показва, че потенциалът електрод на реакцията на образуване на кислород в отсъствието на ОН йони (1.23 волта в кисела среда) е различен от същия потенциал при висока концентрация (0,4 волта в алкална среда) при 0,83 волта. Аналогично, потенциала електрод се от водород, образуващи реакцията в отсъствието на Н + (-0.83 волта в алкална среда) е различен от същия потенциал при висока концентрация (0 V в кисела среда), също при 0,83 волта [4. 66-67]. Т.е. очевидно, че 0,83 волта се изисква, за да се получи висока концентрация на вода в съответните йони. Това означава, че се изисква 0.83 волта за маса от неутрален дисоциация на водни молекули в Н + и OH- йони. Така, ако мембраната се поддържа в нашата елемент катодно пространство кисела среда и в алкална анодна, напрежението може да достигне своите DEL 0,83 волта, което е в пълно съгласие с теоретични изчисления, представени по-рано. Това напрежение осигурява висока проводимост пространство DES мембрана от вода дисоциация в йони в него.

Фиг. 2. Диаграма редокси потенциал реакционни

разлагане на вода, и Н + йони и ОН- на водород и кислород.

АКО и Пелтие топлина (Приложение №2)

"Причината за ефекта на Пелтие, е, че средната енергия на носители на заряд (за определеност електрони), участващи в електрическа проводимост в различни проводници с различна ... при прехода от един проводник в друг електронен или предава излишък електрическата мрежа или допълване на липса на енергия своя сметка (в зависимост от текущия посока).

Фиг. 3. Ефектът Пелтие на метала за контакт и полупроводниковата N-: ԐF - нивото на Ферми; ԐC - дъното на проводимост групата на полупроводника; ԐV - валентност лента; I - положителна посока на тока; кръгове със стрелки показват схематично електрони.

В първия случай в близост до контакта е освободен, а втората - т.нар абсорбира .. Пелтие топлина. Например, на полупроводника контактната - метал (Фигура 3) енергията на електроните, които преминават от п-тип полупроводникови метал (ляво докосване) е значително по-висока от енергия ԐF на Ферми. Следователно, те са нарушаване на термичното равновесие в метала. Равновесието е възстановено в резултат на сблъсъци, в които thermalized електрони, като излишната енергия кристална. решетка. Металът за полупроводници (вдясно докосване) може да премине само най-енергични електрони, така че електрон газ в метала се охлажда. На възстановяване на равновесно разпределение на трептенията консумирана енергия решетка "[2, стр. 552].

За да се свържете ситуация метал / р-полупроводник е подобен. защото р-проводимост полупроводникови отвори осигуряват неговата валентност група, която е под нивото на Ферми, след контакта се охлажда, в която електрони поток от р-полупроводника към метала. Пелтие топлина освобождава или абсорбира от контакта на два проводника, поради производството на отрицателно или положително на вътрешния IF.

Включено в лявата разликата контакт (Фиг. 3), на който разпределението на Пелтие топлина, електролитна клетка, например, воден разтвор на NaOH (Фигура 4) и метална полупроводника и п-нека да бъде химически инертен.

Фиг. 4. лявата контакт п-полупроводника и металът е отворен и се поставя в процепа на електролитния разтвор. Наименования са същите, както на фиг. 3.

Защото, когато протича ток «Аз», полупроводника от п-електроните в по-висока енергийна пристигне решение, отколкото излиза от решение в метала, този излишък на енергия (топлина на Пелтие) трябва да стои в клетката.

Токът през клетката може да бъде само случай на течове в него електрохимически реакции. Ако екзотермичната реакция в клетката, топлината Пелтие се освобождава в клетката, като повече тя няма къде да отидат. Ако реакцията в клетката - ендотермичен, топлината Пелтие е изцяло или частично да се компенсира ендотермичен ефект, т.е. за да се образува реакционен продукт. В този пример, общо реакцията на клетка: 2H2O → 2Н2 ↑ + O2 ↑ - ендотермичен, така че топлината (енергия) на Пелтие е да се създаде молекули и Н 2О 2, са оформени върху електродите. По този начин, ние получаваме, че топлината на Пелтие избрани в среда, в правилната п-контакт полупроводникови / метал не се освобождава обратно в околната среда, и се съхранява под формата на химическата енергия на водородните и кислородни молекули. Очевидно е, че действието на външен източник на напрежение се консумира за електролиза на вода, в този случай ще бъде по-малък, отколкото в случай на еднакви електроди, което води не поява на ефекта на Пелтие ..

Независимо от свойствата на електродите, самата електролитната клетка може да абсорбира или генерира топлина, когато преминават през текущата към него Пелтие. квази-статични условия, потенциалната промяна на клетките Гибс [4, стр. 60]:

Δ G = Δ Н - T Δ S, където

Δ H - енталпия промяна на клетката;

Т - термодинамична температура;

Δ S - промяна в ентропията на клетката;

Q = - T Δ S - топлина на клетката Пелтие.

За електрохимична клетка водороден кислород при Т = 298 (K), промяната в енталпията ΔHpr = - 284,5 (кДж / мол) [8, стр. 120], промяната на Гибс потенциал [4. а. 60]:

ΔGpr = - zFE = 2 * 96485 * 1.23 = - 237,3 (кДж / мол), където

Z - брой на електрони на молекула;

F - Фарадей постоянен;

E - едн клетка.

следователно

Q Аве = - T Δ S AVE = Δ G т.н. - Δ H т.н. = - 237,3 + 47,2 = 284,5 (кДж / мол)> 0,

т.е. водород кислород електрохимична клетка генерира топлина в околната среда Пелтие, докато подобряване на ентропията и понижаване му. След това, в процеса на обратен, електролиза на вода, какъвто е случаят в нашия пример, Пелтие топлина Q мод = - Q AVE = - 47.3 (кДж / мол) на електролита се абсорбира от околната среда.

Означаваме P - Пелтие топлина взети от околната среда в полето п-контакт полупроводникови / метал. топлина Р> 0 трябва да стои в клетката, но тъй като разлагане на вода в клетка ендотермична реакция (Δ H> 0), Пелтие топлина Р е за компенсиране на термичен ефект на реакцията:

Δ G ARR = (Δ H ARR - п) + Q мод                                                                        (1)

Mod Q зависи само от състава на електролита, тъй Това е характеристика на електролитната клетка с инертни електроди и п зависи само от материали на електрода.

Уравнение (1) показва, че топлината на Пелтие Р и Пелтие загрява мод Q, са производството на полезна работа. Т.е. Пелтие топлина отнета от средата намалява себестойността на необходимата за електролиза външен източник на захранване. А ситуация, в която топлоносителя е източник на енергия за получаване на полезна работа, е характерно за дифузия, както и за много електрохимични клетки, примери за такива елементи са показани в [3, стр. 248-249].

Позоваването

  1. Герасимов Ya. I. Разбира се на физически химия. Урок: За университетите. V 2 т. T.II. - 2nd Ed .. - М:. Chemistry, Москва, 1973 г. - 624 стр.
  2. Dashevskiy 3. М. Пелтие ефект. // Физическо енциклопедия. В 5 m. Т. III. Магнито - Poynting теорема. / Ch. Ед. А. М. Прохоров. Ед. брои. DM Alekseev, A. М. Baldin, AM Bonch-Bruevich, A. Боровик-Romanov и други - М:.. Голяма руска енциклопедия, 1992. - 672 стр. - ISBN 5-85270-019-3 (3 m.); ISBN 5-85270-034-7.
  3. Краснов KS Физикохимия. В 2 книги. Vol. 1. Строеж на веществото. Термодинамиката: Proc. за средни училища; KS Краснов, N. К. Vorobev, I. и др Godnev -. 3rd Ed .. - M:. По-висока. седмично, 2001 -. 512. - ISBN 5-06-004025-9.
  4. Краснов KS Физикохимия. В 2 книги. Vol. 2. електрохимия. Химически кинетика и катализ: Proc. за средни училища; KS Краснов, NK Vorobyov I. N. Godnev и сътр. -3 изд., Rev. - M:. По-висока. седмично, 2001 -. 319. - ISBN 5-06-004026-7.
  5. Sivukhin DV общ курс по физика. Урок: За университетите. В 5 m. T.III. Електричество. - четвърто издание, стереотипи .. - М: FIZMATLIT. Издателска къща на MIPT, 2004. - 656 стр. - ISBN 5-9221-0227-3 (3 m.); 5-89155-086-5.
  6. Tager A. A. Физикохимия на полимери. - М:. Chemistry, Москва, 1968 г. - 536 стр.
  7. Ветер К. Електрохимични кинетика, преведени от немски език с измененията на автора на руското издание, под редакцията на чл.-кор. СССР академия на науките проф. Kolotyrkin YM - М:. Chemistry, Москва, 1967 г. - 856 стр.
  8. P. Atkins Физикохимия. В 2 ст. T.I., превод от английски език на лекаря на химически науки Butin KP - М:. Mir, Москва, 1980 г. - 580 стр.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 bg.atomiyme.com. Theme powered by WordPress.