왜 "스트립"수소 :
* 강한 채권 : 물의 수소 및 산소 원자 (HATER)는 강한 공유 결합에 의해 함께 유지된다. 이 채권은 파손하기 위해 많은 에너지가 필요합니다.
* 화학적 변형 : 수소를 물과 분리하려면 물리적으로 제거하는 것이 아니라 화학 반응을 수행해야합니다.
수소를 물에서 분리하는 방법 :
1. 전기 분해 :
* 작동 방식 : 전기 분해는 전기를 사용하여 수 분자를 구성 요소로 분할 수소와 산소로 분할합니다. 직류는 물을 통과하여 물 분자가 분해됩니다.
* 반응 : 2 h₂o → 2 H₂ + o₂
* 과정 :
* 물 용기에는 2 개의 전극 (양극 및 음극)이 있습니다.
* 전류가 적용되면 수 분자는 수소 이온 (H+) 및 수산화 이온 (OH-)으로 분해됩니다.
* 수소 이온은 음극 (음성 전극)에 끌리고 수소 가스 (HAT)를 형성하기 위해 전자를 얻습니다.
* 수산화물 이온은 양극 (양의 전극)에 끌려 가고 전자를 잃어 산소 가스 (O₂)를 형성합니다.
2. 열 화학적 과정 :
* 작동 방식 : 이 과정은 열을 사용하여 물을 수소와 산소로 분해합니다. 종종 금속 산화물을 촉매로 사용하는 다른 화학 반응이 관여합니다.
* 예 : 황-요오드주기는 농축 태양 에너지 또는 원자로의 열을 사용하는 잘 알려진 열 화학적 과정입니다.
3. 광촉매 물 분할 :
* 작동 방식 : 이 방법은 햇빛과 광촉매 (빛을 흡수하고 화학 반응을 촉진하는 물질)를 사용하여 물을 수소와 산소로 분할합니다.
* 과정 :
* 광촉매는 광 에너지를 흡수하여 재료의 전자를 자극하는 데 사용합니다.
*이 흥분된 전자는 물 분자를 수소와 산소로 분할하는 데 사용될 수 있습니다.
중요한 고려 사항 :
* 에너지 입력 : 이 모든 방법은 물의 결합을 깨뜨리려면 에너지가 필요합니다.
* 효율성 : 이러한 프로세스의 효율은 사용 된 방법과 사용 조건에 따라 달라질 수 있습니다.
* 비용 : 전기 분해는 현재 수소를 생산하는 가장 일반적인 방법이지만 필요한 전기로 인해 비용이 많이들 수 있습니다.
결론 :
물에서 수소를 단순히 제거 할 수는 없지만 다양한 방법을 사용하여 분리 할 수 있습니다. 가장 흔한 방법은 전기를 사용하여 물 분자를 분해하는 전기 분해입니다. 다른 방법으로는 열 화학적 과정 및 광촉매 물 분할이 포함됩니다.
