Ciao a tutti, vorrei capire che reazione avviene in una cella composta in questo modo:
due elettrodi in grafite su cui è collocata una struttura di carbone attivo, immersi in soluzione KoH 30%, diamo corrente alla densità di 20-30mA per cm", in un elettrodo si dovrebbe sviluppare idrogeno, e nell'altro ossigeno, ma non è cosi, in entrambi gli elettrodi non si sviluppa nulla fino a che la tensione ai loro capi non supera 1,8 volt circa. A prima vista sembrerebbe che le superfici di carbone attivo accumulano idorgeno e ossigeno, ed in effetti quando si toglie corrente questa sorta di pila rimane carica calando di tensione molto lentamente, fino a stabilizzarsi intorno ai 0,75 volt, una volta raggiunta questa tensione è sufficiente applicare una corrente di circa 3-4uA alla tensione di 0,8V circa per mantenere la carica, quindi una potenza irrisoria anche condiderando dimensioni maggiori. Una volta caricata, offre una potenza utile pari ad una batteria al piombo delle stesse dimensioni, sembrerebbe proprio che in questo modo si crea un accumulatore a base di ossigeno e idrogeno, e quando si preleva corrente i gas si ricombinano per dare acqua, infatti sia in fase di cariche che di scarica non vengono a galla neanche microscopiche bolle di gas.
Un'altra prova che ho fatto mi fa dedurre ancora maggiormente che si tratta proprio di un accumulo di gas ma non so sotto che forma, infatti quando la batteria è carica, se togliamo l'elettrodo negativo in carbone e lo sostituiamo con uno in zinco o in ferro restituisce i relativi potenziali considerando le reazioni ossigeno-metallo.
E' già una realtà che il carbone attivo può essere utilizzato per stoccare idrogeno, e quindi potrebbe essere utilizzato anche per stoccare ossigeno, per cui questa potrebbe essere una sorta di batteria senza usura ad ossigeno-idrogeno, quando carichi scindi l'acqua, quando scarichi la ricomponi, l'unico problema è che la tensione utilizzabile senza un autoscarica eccessiva è di soli 0,7 volt.
Oggi sono 2 giorni che la tensione è stabile a 1,26 volt con un elettrodo in carbone attivo e l'altro in zinco, guardando i potenziali redox noto che ZnO22-(aq) + 2H2O + 2e- <==> Zn(s) + 4OH- = 1,215 Volt, valore che si avvicina molto a quello che vedo oggi, quindi all'apparenza pare essere proprio una pila che in questo caso sfrutto come elettrodo ad ossigeno(l'altro è zinco, ma nel momento in cui ho la pila scarica, quando la ricarico l'ossigeno si stacca dallo zinco e torna nel carbone), un altro test che mi ha dimostrato l'accumulo di ossigeno nel carbone attivo è stato quello di mettere il cilindretto carico sotto vuoto immerso in acqua, si vedono chiaramente le bolle di ossigeno che escono dal carbone fino a quando mantengo il vuoto, appena alzo la pressione non esce niente. Questo principio è utilizzato all'inverso per stoccare idrogeno nel carbone attivo, infatti viene caricato idrogeno in un ambiente pressurizzato, e poi per estrarre idrogeno è sufficiente aprire la valvola, e il carbone cede l'idrogeno. Quindi: se è possibile accumulare entrambi i gas sotto pressione, teoricamente dovrei realizzare un pila che non ha necessità di elementi metallici, e la sua capacità sarà proporzionale alla pressione, e la tensione stabile dovrebbe sempre essere intorno a 0,75 volt, più è alta la pressione e più gas posso stoccare nel carbone. Però questo sistema è pericoloso, perchè se cede la valvola o il contenitore accadrebbe che il carbone inizia a far uscire i due gas con pericolo di esplosione.
Dimenticavo: per chi volesse provare questo esperimento, anche se credo già lo sappia, il metallo di supporto dell'elettrodo positivo in carbone attivo dovrà essere nichel, perchè altrimenti si ossiderà in quanto si trova immerso in elettrolita e direttamente collegato al carbone carico di ossigeno, mentre quello negativo dovrà essere in stagno. Se usate la grafite va bene ma regge per 2-3 giorni, dopodichè si frantuma.
due elettrodi in grafite su cui è collocata una struttura di carbone attivo, immersi in soluzione KoH 30%, diamo corrente alla densità di 20-30mA per cm", in un elettrodo si dovrebbe sviluppare idrogeno, e nell'altro ossigeno, ma non è cosi, in entrambi gli elettrodi non si sviluppa nulla fino a che la tensione ai loro capi non supera 1,8 volt circa. A prima vista sembrerebbe che le superfici di carbone attivo accumulano idorgeno e ossigeno, ed in effetti quando si toglie corrente questa sorta di pila rimane carica calando di tensione molto lentamente, fino a stabilizzarsi intorno ai 0,75 volt, una volta raggiunta questa tensione è sufficiente applicare una corrente di circa 3-4uA alla tensione di 0,8V circa per mantenere la carica, quindi una potenza irrisoria anche condiderando dimensioni maggiori. Una volta caricata, offre una potenza utile pari ad una batteria al piombo delle stesse dimensioni, sembrerebbe proprio che in questo modo si crea un accumulatore a base di ossigeno e idrogeno, e quando si preleva corrente i gas si ricombinano per dare acqua, infatti sia in fase di cariche che di scarica non vengono a galla neanche microscopiche bolle di gas.
Un'altra prova che ho fatto mi fa dedurre ancora maggiormente che si tratta proprio di un accumulo di gas ma non so sotto che forma, infatti quando la batteria è carica, se togliamo l'elettrodo negativo in carbone e lo sostituiamo con uno in zinco o in ferro restituisce i relativi potenziali considerando le reazioni ossigeno-metallo.
E' già una realtà che il carbone attivo può essere utilizzato per stoccare idrogeno, e quindi potrebbe essere utilizzato anche per stoccare ossigeno, per cui questa potrebbe essere una sorta di batteria senza usura ad ossigeno-idrogeno, quando carichi scindi l'acqua, quando scarichi la ricomponi, l'unico problema è che la tensione utilizzabile senza un autoscarica eccessiva è di soli 0,7 volt.
Oggi sono 2 giorni che la tensione è stabile a 1,26 volt con un elettrodo in carbone attivo e l'altro in zinco, guardando i potenziali redox noto che ZnO22-(aq) + 2H2O + 2e- <==> Zn(s) + 4OH- = 1,215 Volt, valore che si avvicina molto a quello che vedo oggi, quindi all'apparenza pare essere proprio una pila che in questo caso sfrutto come elettrodo ad ossigeno(l'altro è zinco, ma nel momento in cui ho la pila scarica, quando la ricarico l'ossigeno si stacca dallo zinco e torna nel carbone), un altro test che mi ha dimostrato l'accumulo di ossigeno nel carbone attivo è stato quello di mettere il cilindretto carico sotto vuoto immerso in acqua, si vedono chiaramente le bolle di ossigeno che escono dal carbone fino a quando mantengo il vuoto, appena alzo la pressione non esce niente. Questo principio è utilizzato all'inverso per stoccare idrogeno nel carbone attivo, infatti viene caricato idrogeno in un ambiente pressurizzato, e poi per estrarre idrogeno è sufficiente aprire la valvola, e il carbone cede l'idrogeno. Quindi: se è possibile accumulare entrambi i gas sotto pressione, teoricamente dovrei realizzare un pila che non ha necessità di elementi metallici, e la sua capacità sarà proporzionale alla pressione, e la tensione stabile dovrebbe sempre essere intorno a 0,75 volt, più è alta la pressione e più gas posso stoccare nel carbone. Però questo sistema è pericoloso, perchè se cede la valvola o il contenitore accadrebbe che il carbone inizia a far uscire i due gas con pericolo di esplosione.
Dimenticavo: per chi volesse provare questo esperimento, anche se credo già lo sappia, il metallo di supporto dell'elettrodo positivo in carbone attivo dovrà essere nichel, perchè altrimenti si ossiderà in quanto si trova immerso in elettrolita e direttamente collegato al carbone carico di ossigeno, mentre quello negativo dovrà essere in stagno. Se usate la grafite va bene ma regge per 2-3 giorni, dopodichè si frantuma.
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