的数量,与通过溶液的电流强度和通电时间成正比,也就是说与通过溶液的电量成正比。? G = KeIt ? 式中:G—化学反应生成物的量? I—电流? T—通电时间? Ke—电化当量Р四、水电解制氢装置的工作原理Р制氢站培训教材------第一版Р(2)用相同的电量通过不同的电解质溶液时,各种溶液在两极上析出的物质量与它的电化当量成正比,而析出1克当量的任何物质都需要96500库仑(C)的电量,以法拉第(F)表示。? 1法拉第=96500库仑=26.8安培·小时? 显然,电化当量的数值应等于化学当量e 被法拉第常数除所得的商,即? G = Ke·I·t =I·t·e/F?因此在阴极上析出1mol分子的氢,所需的电量为:? It = G·F / e = 2×26.8 =53.6 (安·时)Р制氢站培训教材------第一版Р2 、水的电解? 水存在下面的电离平衡:? H2O = H+ + OH -? 将一对电极插入水中,通以电流,氢离子逐渐向阴极移动,在阴极上取得电子被还原为 H2 。Na+或 K+离子在电解液的浓度下,其析出要比氢析出电位负的多,因此阴极上H+先放电,析出氢;OH一逐渐移向阳极,阳极失去电子而被氧化为O2 。? 纯水是极弱的电解质, H+ 及OH一离子浓度极少,在 25 ℃时, [ OH—] = 1 ×10-7M.可以说纯水几乎是不导电的。所以在水电解时必须加入其它的强电解质,如 Na0H 或 KOH ,以增强导电能力。Р此时:? 阳极反应:4 OH一—4e = 2 H2O + O2? 阴极反应:4 H2O + 4e = 2 H2 ↑+ 4 OH-? 总反应 2 H2O = 2 H2 ↑+ O2 ↑?从反应方程式得出:? (1)水电解时,产生一份氧气和两份氢气。? (2)加入KOH或NaOH只起导电作用,在电解过程中不被消耗。Р制氢站培训教材------第一版