4. 산화/환원 반응과 연료전지차의 원리

#전기화학 #배터리

4. 산화/환원 반응과 연료전지차의 원리

ㅡㅡㅡㅡ 사진1ㅡㅡㅡ

화학에서 산화반응이란 원자 / 분자/이온 에서 전자를 나오는 반응을 산화 반응이라고 한다.

환원 반응이란 반대로 원자/분자/이온 가 전자를 얻는 과정을 말한다.

우리가 중학교 시절 배운

2H2 + O2 =2 H2O

과 같은 반응은 산화 반응과 환원 반응이 동시에 일어 난 것이다.

ㅡㅡㅡㅡㅡㅡ 사진2 ㅡㅡㅡㅡㅡ

그러면 산화 반응이 일어나는 장소와 환원 반응이 일어나는 장소를 분리시켜 보자.

산화반응에서 나온 전자가 전극(전기전도체)에 의해 이동해서 환원반응을 일으키게 하면 우리는 일정한 전기를 얻을 수 있다.

사진2처럼 전해액(이온의 이동이 자유로운 곳)에 한쪽에는 수소를 주입하면 산화 작용이 일어나고 반대편는 산소를 주입하면 환원 작용이 일어난다. 발생한 전자는 백금이란 전극을 통해 이동한다.

전해액에는 이온만 통과하는 고분자막을 만들어서 수소와 산소가 서로 분리되도록 한다.

이것이 연료전지 의 기본 원리이다.