Vraag 30Ammoniak-brandstofcel
Schreef je op papier? Maak een foto van je uitwerking op papier. Je foto blijft privé en de nakijker leest hem. Zet je naam er niet op.
Hoe pak je dit aan?
- Bekijk eerst welke reactie aan de C-MnO2-elektrode plaatsvindt, en of daar elektronen worden opgenomen of afgestaan.
- Bedenk wat die elektronenoverdracht betekent voor de elektrode: positief of negatief.
- Zet je uitleg en je conclusie achter elkaar, zodat duidelijk is waarom je tot die keuze komt.
Hier verliezen leerlingen punten
- Schrijf niet alleen de conclusie op, maar leg ook uit waarom de elektrode die naam krijgt.
- Let op welke kant de elektronen op gaan, want daar draait het bij deze keuze om.
- Verwar de positieve en negatieve elektrode niet met de plek waar de stof van de lucht of van de ammoniak binnenkomt.
Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.
De vraag als tekst
De meeste auto’s met een brandstofcel gebruiken waterstof als brandstof. Om een ‘volle’ tank waterstof te krijgen, moet waterstof onder zeer hoge druk worden opgeslagen. Dit opslaan onder hoge druk is niet nodig als waterstof met stikstof uit de lucht eerst wordt omgezet tot ammoniak. N + 3 H → 2 NH (reactie 1) 2 2 3 Ammoniak is ook geschikt als brandstof in een brandstofcel en kan gemakkelijker vloeibaar gemaakt worden dan waterstof. In figuur 1 is een ammoniak-brandstofcel schematisch weergegeven. figuur 1 lampje H O + lucht (zonder O ) H O + N 2 2 2 2 OH − -elektrode OH − C-Ni-elektrode 2 C-MnO − OH H O + lucht (met O ) NH 2 2 3 membraan In deze brandstofcel reageert zuurstof aan de C-MnO -elektrode volgens 2 halfreactie a: O + 2 H O + 4 e – → 4 OH – (halfreactie a) 2 2 Aan de C-Ni -elektrode reageert ammoniak volgens halfreactie b. Halfreactie b is hieronder onvolledig weergegeven: de coëfficiënten ontbreken. NH + OH – → N + H O + e – (halfreactie b) 3 2 2
De C-MnO -elektrode bevat 20 massaprocent MnO . MnO dient als katalysator 2 2 2 en niet als geleidend materiaal.
Leg uit of de C-MnO -elektrode de positieve of de negatieve elektrode van de 2 brandstofcel is.