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은 자발적이다.
2) 염다리의 역할을 설명하라.
전지에서 산화반응이 일어나는 반쪽전지와 환원반응이 일어나는 반쪽전지를 연결시키는 역할을 하며 염다리의 양이온은 환원전극 쪽으로 이동하고 음이온은 환원전극에서 염다리 쪽으로 이동
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실험 목적
화합물들 사이에 자발적으로 일어나는 전자 이동 반응을 이용하여 전기 에너지를 얻는 전지의 원리를 알아보고, 몇 가지 금속 이온의 전기화학적 서열을 확인한다.
핵심 개념
반쪽전지
환원전위
갈바니 전지
산화, 환원전
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전지 전해전지
수소이온이 있는 수용액 속에서
수소가 수소기포로 공급됨
산화환원 쌍:
기체전극(수소전극): 기체가 불활성 금속 주위에서 그 이온의 용액과 평형에 있다.
금속- 난용성염 전극 : 난용성 염 MX의 다공성 막에 의해 덮인 금속 M
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전지용 전해질은 산화-환원 종으로 구성되어 있으며, I- 이온의 source로는 Lil, Nal, 알칼암모니움 요오드 또는 이미다졸리움 요오드 등이 사용되며, l3-이온은 l2를 용매에 녹여 생성시킨다. 전해질의 매질은 Acetonitrile 과 같은 액체 또는 PVdF와 같
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전지의 원리
연료 극에서 수소가 수소이온과 전자로 분해된다.
수소이온은 전해질을 거쳐 공기 극으로 이동한다.
전자는 외부회로를 거쳐 전류를 발생한다.
공기 극에서 수소이온과 전자, 그리고 산소가 결합하여 물이 된다. 연료전지
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이온의 농도가 감소가 수소이온의 확산속도를 지연시켜 효율이 감소하였을 것이다. 또한 낮은 효율의 원인으로는 stress가 있다. 일반적으로 가해주어야 하는 stress는 12시간 정도로 MEA가 aging되면서 연료전지의 성능을 최대화 할 수 있다. 하지
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이온이
증가하여 전압이 증가할 것이다. 그러나 반응이 일어나는 금속 표면의 넓이는 한정되어 있으므로 어느 일정농도 이상이 되면 농도에 영향을 받지 않을 것이다.
단 이온이 증가하였으므로 전지의 수명이 길어질 것이다.
2)시간이 지나
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전지 전위와 전지 내 성분 농도 사이의 관계)
E = E° log(Q) (25℃ 일 경우)
비표준상태의 전극전위
이온의 농도가 1M이 아닌 비표준상태에서 전극전위를 Nernst 식으로 계산할 수 있다.
풀이)
①균형방정식을 만들기
2 X a - b
2VO2+ + 4H+ + 2e- → 2VO2+ + 2H2
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이온 교환용량 ( IEC : Ion Exchange Capacity ) (2) 당량 중량 ( EW : Equivalent Weight ) 으로 나타낸다.
이온 교환 용량 = 이온 교환기의 밀리 당량수 (meq) / 막 무게 (g)
당량 중량 = 이온교환막 무게 (g) / 이온교환기 당량 (eq)EW = ( 1 / IEC ) * 1000
7. 연료전지용 전
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고분자 전해질형 연료전지(PEMFC)
연료극에서 수소가 숫소이온과 전자로 분리
수소이온은 전해질을 통해 공기극으로 이동
전자는 전극을 통해전류발생
공기극에서 수소이온과 산소가 결합하여 물발생
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Fuel Cell 자동차장점
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