盐水发电的缺点
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解决时间 2021-03-04 17:58
- 提问者网友:半生酒醒
- 2021-03-03 19:00
盐水发电的缺点
最佳答案
- 五星知识达人网友:妄饮晩冬酒
- 2021-03-03 20:02
缺点:
氧化设备腐蚀装置,不可再生能源,成本高,实用性不强。
发电原理:
”渗透压”:
假设有两杯水,一杯淡水,一杯盐水,底部用一根管字连通起来。淡水一边没有盐,对于盐水里的的盐离子来说,淡水那边是无人居住的旷野,所以纷纷跑到那边去抢滩。而对于水分子,虽然两边都很多,但是盐水那边的密密集程度还是要小一些(被盐占据的空间水分子是视而不见的),所以还是倾向于从淡水一侧向盐水一侧游弋。于是,不需要任何外部压力,水分子和盐离子就产生了大规模迁徙,一直到两杯水实现”种族融合”,”两杯共荣”为止。
有一种东西叫做”半透膜”,类似于门卫或者关卡,能够选择性地拦截住一些物质而让另一些通过–”半透膜”这个名字有点误导,望文生义是”透过一半留下另一半”。其实不然,它是让一些种类通过而另一些种类留下。就像一道写着”男士莫入”的门,女士们可以自由进出而男士们就被截下了。
有一种半透膜作用是拦住所有的盐离子,而允许水分子自由来去。如果我们把这样的一层膜装在盐水和淡水之间,那么盐离子就将无法跑到淡水那边,但是水分子依然可以从淡水那边溜到盐水里。宏观上看,就仿佛有一个压力推动淡水往盐水那边跑一样。这样的一个压力,就被称为”渗透压”。由于盐水这边只进不出,淡水那边只出不进,盐水一边的水位逐渐升高而淡水那边逐渐降低,结果产生了水位差来抵抗渗透压的作用。到最后这个水位差足够大,完全抵消了渗透压的时候,通过半透膜来来往往的水分子一样多,宏观上看这个世界就清静了。这时候的水压差也就可以用来计算盐水的渗透压。如果在盐水的一侧外加一个高于其渗透压的压力,不难想象,盐水一侧的水分子就纷纷逃难到纯水一侧,而盐离子逃不掉,只好心不甘情不愿地留下。宏观上看,盐水就变成了淡水。这被称为”反渗透”,已经大量应用于海水淡化和废水处理了。这是题外话,按下不表。
有个叫范德霍夫(Van’t Hoff)的荷兰人推导出了一个公式来计算任何溶液的渗透压。他的公式计算结果与实验测量高度一致。海水通常含有百分之三点几的盐,这个浓度的渗透压大致相当于二百几十米的水位差。换句话说,如果在淡水和海水之间放置半透膜,那么其间的水压相当于二百几十米的大坝!
地球上有无数的海滨,多数江河里的淡水最终
氧化设备腐蚀装置,不可再生能源,成本高,实用性不强。
发电原理:
”渗透压”:
假设有两杯水,一杯淡水,一杯盐水,底部用一根管字连通起来。淡水一边没有盐,对于盐水里的的盐离子来说,淡水那边是无人居住的旷野,所以纷纷跑到那边去抢滩。而对于水分子,虽然两边都很多,但是盐水那边的密密集程度还是要小一些(被盐占据的空间水分子是视而不见的),所以还是倾向于从淡水一侧向盐水一侧游弋。于是,不需要任何外部压力,水分子和盐离子就产生了大规模迁徙,一直到两杯水实现”种族融合”,”两杯共荣”为止。
有一种东西叫做”半透膜”,类似于门卫或者关卡,能够选择性地拦截住一些物质而让另一些通过–”半透膜”这个名字有点误导,望文生义是”透过一半留下另一半”。其实不然,它是让一些种类通过而另一些种类留下。就像一道写着”男士莫入”的门,女士们可以自由进出而男士们就被截下了。
有一种半透膜作用是拦住所有的盐离子,而允许水分子自由来去。如果我们把这样的一层膜装在盐水和淡水之间,那么盐离子就将无法跑到淡水那边,但是水分子依然可以从淡水那边溜到盐水里。宏观上看,就仿佛有一个压力推动淡水往盐水那边跑一样。这样的一个压力,就被称为”渗透压”。由于盐水这边只进不出,淡水那边只出不进,盐水一边的水位逐渐升高而淡水那边逐渐降低,结果产生了水位差来抵抗渗透压的作用。到最后这个水位差足够大,完全抵消了渗透压的时候,通过半透膜来来往往的水分子一样多,宏观上看这个世界就清静了。这时候的水压差也就可以用来计算盐水的渗透压。如果在盐水的一侧外加一个高于其渗透压的压力,不难想象,盐水一侧的水分子就纷纷逃难到纯水一侧,而盐离子逃不掉,只好心不甘情不愿地留下。宏观上看,盐水就变成了淡水。这被称为”反渗透”,已经大量应用于海水淡化和废水处理了。这是题外话,按下不表。
有个叫范德霍夫(Van’t Hoff)的荷兰人推导出了一个公式来计算任何溶液的渗透压。他的公式计算结果与实验测量高度一致。海水通常含有百分之三点几的盐,这个浓度的渗透压大致相当于二百几十米的水位差。换句话说,如果在淡水和海水之间放置半透膜,那么其间的水压相当于二百几十米的大坝!
地球上有无数的海滨,多数江河里的淡水最终
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- 1楼网友:野慌
- 2021-03-03 22:15
盐水电池的试验我也做过,功率还不小呢!在一杯浓盐水中用碳棒做正极,铁棒做负极。
理解电池的机理之前,先要知道铁棒生锈的原理:铁棒生锈的产物是三氧化二铁,很显然铁的生锈与空气有关。
生锈需要的条件是:有空气和水分,还有一个因素是存在于铁的表面、比铁的更难腐蚀的金属或导体在——那就是碳元素,当有水分和空气存在时,空气中的co2、so2或者碱性粉尘等物质溶解在水分中,使水分呈酸或碱性,这水分附着在铁上时,就让铁发生氧化,氧化过程中产生的电子转移到碳元素上,再进水分中被溶解在水中的氧气获得,并和水发生作用生成氢氧根:
(4e-) + o2 + 2h20 =4(oh-)
而铁失去两个电子生成的亚铁离子也进入溶液,与氢氧根作用生成氢氧化亚铁:
(fe+2) + 2(oh-) =fe(oh)2↓
氢氧化亚铁还能继续被氧气氧化为氢氧化铁:
4fe(oh)2 + o2 + 2h2o = 4fe(oh)3
氢氧化铁很不稳定,立即分解为三氧化二铁和水:
2fe(oh)3 = fe2o3 + 3h2o
在铁生锈的过程中有电子转移,即有电流产生。
所以盐水电池产生电的原理很简单,和上面讲的过程一样,只是电子从铁棒通过导线转移到碳棒上,而且反应过程更激烈。并且在碳棒和铁棒之间存在较高的电势差,结果就是让食盐水发生电解!电解食盐水产生的氯气和naoh,这无疑又加速了铁的腐蚀速度。
- 2楼网友:神也偏爱
- 2021-03-03 21:24
不可再生能源 成本高 实用性不强
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