Uma célula combustível é um dispositivo que converta um combustível tal como o hidrogênio, o álcool, a gasolina, ou o metano na eletricidade diretamente. Uma célula combustível do hidrogênio produz a eletricidade sem nenhuma poluição, desde que a água pura é o único byproduct.

As células combustíveis do hidrogênio são usadas na nave espacial e em outras aplicações altas tecnologia onde uma fonte de energia limpa, eficiente é necessário.

Para fazer a célula combustível, nós precisamos o seguinte:

• Um pé da platina revestiu o fio niquelar, ou o fio de platina puro. Desde que este não é um artigo comum do agregado familiar, nós carreg o fio revestido platina niquelar em nosso catálogo.
• Uma vara do popsickle ou uma parte de madeira pequena similar ou de plástico.
• Um grampo de bateria de 9 volts.
• Uma bateria de 9 volts.
• Alguma fita pegajosa transparente.
• Um vidro da água.
• Um medidor do volt.

A primeira etapa é cortar o fio revestido platina em duas seis partes longas da polegada, e enrola cada parte em uma mola coiled pequena que seja os elétrodos em nossa célula combustível. Eu firo meus na extremidade da ligação de teste de meu medidor do volt, mas um prego, uma picareta de gelo, ou um gancho de revestimento farão agradàvel como um formulário de bobina.

Os elétrodos são gravados então firmemente à vara do popsickle. Última, a vara do popsickle é gravada firmemente ao vidro da água, de modo que os elétrodos oscilem na água para quase seu comprimento inteiro. As conexões torcidas do fio devem permanecer fora da água, tão somente a platina que os elétrodos revestidos estão na água.

Sua célula combustível está agora completa.

Para operar a célula combustível, nós precisamos de fazer com que as bolhas do hidrogênio adiram-se a um elétrodo, e a bolhas do oxigênio a aderir-se ao outro. Há uma maneira muito simples de fazer isto.

Nós tocamos na bateria de 9 volts ao grampo de bateria (nós não precisamos do grampear realmente sobre, desde que será somente necessário para um segundo ou dois).

Agora nós removemos a bateria. Se nós não usávamos o fio revestido platina, nós esperaríamos ver o medidor do volt ler outra vez os volts zero, desde que não há nenhuma bateria conectada.

A platina actua como um catalizador, permitindo que o hidrogênio e o oxigênio recombine.

Os reversos da reação da hidrólise. Em vez de põr a eletricidade na pilha para rachar a liga da água, do hidrogênio e do oxigênio para fazer outra vez a água, e para produzir a eletricidade.

Após um minuto ou assim, a tensão declina muito mais lentamente, como a maioria do declínio é agora dívida somente aos gás que estão sendo usados acima na reação que produz a eletricidade.

Observe que nós estamos armazenando a energia da bateria de 9 volts como bolhas do hidrogênio e do oxigênio.

Nós poderíamos preferivelmente borbulhar hidrogênio e oxigênio de alguma outra fonte sobre os elétrodos, e ainda começ a eletricidade. Ou nós poderíamos produzir o hidrogênio e o oxigênio durante o dia do poder solar, e armazenamos os gás, a seguir usamo-los na célula combustível na noite. Nós poderíamos igualmente armazenar os gás nos tanques de alta pressão em um carro elétrico, e geramos a eletricidade que o carro precisa de uma célula combustível.

Como faz aquele?

Nós temos duas coisas ir sobre neste projeto - a electrólise da água em gás do hidrogênio e do oxigênio, e recombining dos gás produzir a eletricidade. Nós olharemos em cada etapa separada.

As bolhas de gás do hidrogênio acima do elétrodo, e negativamente - carregado migre longe do negativamente - o elétrodo carregado.

Os protão combinam eventualmente com os íons do OH- do elétrodo negativo, e as moléculas de água do formulário outra vez.

A célula combustível

O elétrodo de oxigênio perdeu dois elétrons a cada molécula do oxigênio. O elétrodo de hidrogênio ganhou dois elétrons de cada molécula do hidrogênio. Os elétrons no elétrodo de hidrogênio são atraídos positivamente - ao elétrodo de oxigênio carregado. O curso dos elétrons mais facilmente no metal do que na água, assim que a corrente fluem no fio, em vez da água. No fio, a corrente pode fazer o trabalho, tal como a iluminação de um bulbo, ou mover um medidor.