電解法需要達多大的電壓才可以操作﹖

Question

電解法需要達多大的電壓才可以操作﹖且要達到什麼及幾種的條件才可每秒產生一立方米的氣體(包含H及O)。

為何說電解純水(系指H2O)是非常不易的呢﹖還有如果直流電12V既可以電解純水了﹐那麼如果使用交流電110V或是220V是否能﹖識述原因。
另外需要什麼及幾種的條件才可達到每秒產生一立方米的氣體(電解純水﹐氣體容量包含H及O)。 當然如有運算公式以及網站資料的提供則更好。

照Bdref43的說法﹐要達到每秒一立方米的氣體﹐必須動用一間小型發電站的電力驅動﹐確實是不合算的。那工業上為得到分解的氣體(H+O)﹐還有幾種方法﹖成本運算最低是那個呢﹖以及它們所需的場地﹐可以有移動的嗎﹖(就是說不必固定工廠﹐容易攜帶移動)。
另…把目標縮小﹐每秒0.50立方米是否只需半座所說的發電場。

照泰坦武士的說法﹐哪解決的方案是舍﹖
另…巠氣要以低溫172度才能壓縮成液態﹐試問氧氣要什麼溫度下或常溫下可壓縮成液態呢﹖

個位的解答…是我最大的榮耀。謝謝。

Answer 1

電解釋很複雜的程序,有許多條件需要配合.
1. 材料選擇:兩個電極,電解質,電解液
電極材料的選擇必須考慮電極的活性和導電性,適用電壓範圍,與電解液的相容性,及可能的附屬反應,
電解質,電解液的選擇必須考慮導電度,電解質濃度和半反應電位,及電解液的適用電壓範圍.
2. 電源: 恆壓或恆流,功率的選擇,要控制電壓或是控制電流?

電解時,所加的電壓必須高於電解質的反應電位和所有內電阻造成的電位落差的總合,電解才能進行.以電解水為例,水分解的反應電位約1.2伏,對電極板的過電壓依極板材料而定,從白金的0伏到水銀的>3伏,電解液電阻,從酸的大約1歐姆到純水的約一百萬歐姆,看你怎麼組合,需求的電壓都不同.

再來選擇電源.你要每秒產生一立方米的氣體,氫氧比是一比二.,立方米相當於4.46莫耳氣體當量,或是1.48莫耳氧,2.96莫耳氫.,這是四個電子的程序,等於571200庫倫,也等於571200安培的電流.不太可能只用一個單槽.需要多槽串聯.如果一槽20安培,需要28560個電解槽,如以每槽10伏算(純水),功率為5712千瓦,需要一個小型發電廠.

2006-08-13 05:45:46 補充：
I'm traveling and my laptop don't have Chinese capability. So, bear with me.A simple portable H2 generator uses aluminum and NaOH aqueous solution:2Al+6NaOH+2H2O=6Na+1 +2Al(OH)4^-1+H2You can calculate the amount of Al needed based on molar ratio.

2006-08-13 05:56:55 補充：
Even at 0.5 m3/s rate and the minimum voltage at 1.2 V with acid, you still need a minimum power of 343 kW. Using a chemical process is much easier.Oxygen can be compressed from air. You need the phase diagram to figure out required pressure and temperature.Good luck!

Answer 2

純水電阻值為18.3MΩ，以直流電壓12V，試請問電流需多大？如此強大的電流，試請問需多大的電纜截面積才不會因發熱而引起火災？不要開玩笑了！
交流電來做電解？你要如何收集電解產物？
建議你，先把電解的基本原理條件看一便吧！

2006-08-11 01:46:05 補充：
上面的意見是告訴你不要妄想電解純水，因為這跟電解理論違背，你可以電解水，但不能電解純水。你需要在水中加入適當的電解質，以增加電導度，降低電阻值，這樣你所需的電流才能大幅降低。
還有如果你要用交流電，那就必須先把它轉化為直流電才能用。

Answer 3

這要看你要電解哪一種物質了
如有有包含氫和氧的話那就是電解水
但是純水是非常難以電解的
你只要有電池和碳棒還有想電解的溶液就能做電解實驗
做電解的實驗你可以選擇用鋅銅電池或鉛蓄電池
但最好還是用蓄電池
因為蓄電池的電壓通常都是12V
所以電壓比較大