Skip to content · ⁨ข้ามไปยังเนื้อหา⁩

Electrochemistry · ⁨อิเล็กโทรเคมี⁩

IGCSE Chemistry · ⁨Chemistry IGCSE⁩ · Topic 4 · ⁨หัวข้อ 4⁩

Video lesson for this topic · ⁨บทเรียนวิดีโอสำหรับหัวข้อนี้⁩ Open the video page · ⁨เปิดหน้าวิดีโอ⁩
10:25

อิเล็กโทรไลซิส

ไฟฟ้าทำอะไรได้มหัศจรรย์:它可以把一个化合物拆开。通电流通过熔融或溶解的化合物,它分裂成其元素。…

English narration · English + 中文 subtitles burned in · ⁨การบรรยายภาษาอังกฤษ · คำบรรยายภาษาอังกฤษ + 中文 ลอยตัวบนภาพ⁩

4.1

Electrolysis · ⁨การอิเล็กโทรไลซิส⁩

Syllabus · ⁨หลักสูตร⁩
English
Core Supplement
1 Define electrolysis as the decomposition of an ionic compound, when molten or in aqueous solution, by the passage of an electric current 8 Describe the transfer of charge during electrolysis to include: (a) the movement of electrons in the external circuit (b) the loss or gain of electrons at the electrodes (c) the movement of ions in the electrolyte
2 Identify in simple electrolytic cells: (a) the anode as the positive electrode (b) the cathode as the negative electrode (c) the electrolyte as the molten or aqueous substance that undergoes electrolysis
3 Identify the products formed at the electrodes and describe the observations made during the electrolysis of: (a) molten lead(II) bromide (b) concentrated aqueous sodium chloride (c) dilute sulfuric acid using inert electrodes made of platinum or carbon/graphite 9 Identify the products formed at the electrodes and describe the observations made during the electrolysis of aqueous copper(II) sulfate using inert carbon/graphite electrodes and when using copper electrodes
4 State that metals or hydrogen are formed at the cathode and that non-metals (other than hydrogen) are formed at the anode
5 Predict the identity of the products at each electrode for the electrolysis of a binary compound in the molten state 10 Predict the identity of the products at each electrode for the electrolysis of a halide compound in dilute or concentrated aqueous solution
11 Construct ionic half-equations for reactions at the anode (to show oxidation) and at the cathode (to show reduction)
6 State that metal objects are electroplated to improve their appearance and resistance to corrosion
7 Describe how metals are electroplated
ไทย
แก่น เพิ่มเติม
1 นิยามการอิเล็กโทรไลซิสว่า เป็นการสลายตัวของสารประกอบไอออนิก เมื่ออยู่ในสถานะหลอมเหลวหรือในสารละลายน้ำ โดยการไหลผ่านกระแสไฟฟ้า 8 อธิบายการถ่ายโอนประจุระหว่างกระบวนการอิเล็กโทรไลซิส ได้แก่: (ก) การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในวงจรภายนอก (ข) การสูญเสียหรือรับอิเล็กตรอนที่ขั้วไฟฟ้า (ค) การเคลื่อนที่ของไอออนในสารละลายอิเล็กโทรไลต์
2 ระบุส่วนประกอบในเซลล์อิเล็กโทรไลซิสอย่างง่าย: (ก) แอนอดคือขั้วบวก (ข) แคทอดคือขั้วลบ (ค) สารละลายอิเล็กโทรไลต์คือสารหลอมเหลวหรือสารละลายน้ำที่ undergoes กระบวนการอิเล็กโทรไลซิส
3 ระบุผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นที่ขั้วไฟฟ้าและอธิบายปรากฏการณ์ที่ได้จากการอิเล็กโทรไลซิสของ: (ก) เลด(II) บรอมไอด์หลอมเหลว (ข) โซเดียมคลอไรด์ในสารละลายเข้มข้น (ค) กรดซัลฟิวริกเจือจาง โดยใช้ขั้วไฟฟ้าที่ไม่ทำปฏิกิริยาจากแพลทินัมหรือคาร์บอน/กราไฟท์ 9 ระบุผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นที่ขั้วไฟฟ้าและอธิบายปรากฏการณ์ที่ได้จากการอิเล็กโทรไลซิสของ铜(II) ซัลเฟตในสารละลาย โดยใช้ขั้วไฟฟ้าคาร์บอน/กราไฟท์ที่ไม่ทำปฏิกิริยาและเมื่อใช้ขั้วทองแดง
4 ระบุว่าโลหะหรือไฮโดรเจนจะเกิดขึ้นที่แคทอด และ非金属 (ยกเว้นไฮโดรเจน) จะเกิดขึ้นที่แอนอด
5 ทำนายชนิดของผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นที่ขั้วไฟฟ้าแต่ละขั้วสำหรับการอิเล็กโทรไลซิสของสารประกอบไบนารีในสถานะหลอมเหลว 10 ทำนายชนิดของผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นที่ขั้วไฟฟ้าแต่ละขั้วสำหรับการอิเล็กโทรไลซิสของสารประกอบฮาโลเจนในสารละลายน้ำแบบเจือจางหรือเข้มข้น
11 เขียนสมการครึ่งปฏิกิริยาไอออนสำหรับปฏิกิริยาที่แอโนด (เพื่อแสดงการออกซิเดชัน) และที่แคโทด (เพื่อแสดงการรีดักชัน)
6 ระบุว่าวัตถุโลหะถูกชุบไฟฟ้าเพื่อปรับปรุงรูปลักษณ์และความต้านทานต่อการกัดกร่อน
7 อธิบายวิธีการชุบไฟฟ้าของโลหะ

Source: Cambridge International syllabus · ⁨แหล่งที่มา: หลักสูตร Cambridge International⁩

English
Electrolysis: ions discharge at the electrodes

Electrolysis 电解 is the breaking down (decomposition 分解) of an ionic compound 离子化合物 — when it is molten 熔融 or in aqueous 水溶液 solution — by passing an electric current 电流 through it.

It only works when the substance is molten or dissolved, because then the ions 离子 are free to move and carry the charge. A solid ionic compound cannot be electrolysed because its ions are locked in place.

The electrolytic cell

The set-up is called an electrolytic cell 电解池. Two electrodes 电极 (solid conductors) dip into the electrolyte 电解质 — the molten or aqueous substance being broken down.

  • The anode 阳极 is the positive ($+$) electrode.
  • The cathode 阴极 is the negative ($-$) electrode.

The electrodes are often inert 惰性 (they do not react), such as platinum 铂 or carbon/graphite 石墨.

What is formed at each electrode

There is a simple rule:

  • Metals 金属 or hydrogen 氢气 are formed at the cathode.
  • Non-metals 非金属 (other than hydrogen) are formed at the anode.

For aqueous solutions, the product can depend on whether the solution is dilute 稀 or concentrated 浓. Here are the three Core examples:

Electrolyte At the cathode ($-$) At the anode ($+$)
molten lead(II) bromide, $\text{PbBr}_2$ lead 铅 (silvery liquid) bromine 溴 (red-brown vapour)
concentrated aqueous sodium chloride hydrogen (bubbles of gas) chlorine 氯气 (pale green gas)
dilute sulfuric acid 硫酸 hydrogen (bubbles of gas) oxygen 氧气 (bubbles of gas)

Worked example. Predict the products of electrolysing molten zinc chloride, $\text{ZnCl}_2$. Because it is molten, only zinc ions and chloride ions are present - there is no water to complicate things. Zinc is a metal, so it forms at the cathode: $\text{Zn}^{2+}$ ions gain electrons and silvery zinc appears. Chlorine is a non-metal, so it forms at the anode: pale green chlorine gas bubbles off. Always check the state first. A molten compound simply gives you its own two elements, while an aqueous one brings water into the competition - which is why concentrated sodium chloride solution gives hydrogen at the cathode rather than sodium.

How the charge moves

During electrolysis:

  • Electrons 电子 move through the wires (the external circuit 外电路) from the power supply.
  • At the cathode, positive ions gain electrons. Gaining electrons is reduction 还原.
  • At the anode, negative ions lose electrons. Losing electrons is oxidation 氧化.
  • Inside the electrolyte, the ions move: positive ions go to the cathode and negative ions go to the anode.

You can write a half-equation 半反应式 for each electrode. For molten lead(II) bromide:

$$\text{Pb}^{2+} + 2e^{-} \rightarrow \text{Pb} \quad (\text{cathode, reduction})$$
$$2\text{Br}^{-} \rightarrow \text{Br}_2 + 2e^{-} \quad (\text{anode, oxidation})$$

Electrolysis of copper(II) sulfate

The product at the anode depends on the electrode:

  • With inert carbon electrodes: copper 铜 forms at the cathode and oxygen forms at the anode. The blue colour of the solution slowly fades as copper is removed.
  • With copper electrodes: copper forms at the cathode, while the anode itself dissolves into the solution. The blue colour stays the same. This is used to purify copper.

Electroplating

Electroplating 电镀 means covering a metal object with a thin layer of another metal. This improves its appearance and its resistance to corrosion 腐蚀 (rusting and wearing away).

To electroplate an object:

  • the object to be coated is made the cathode;
  • the plating metal is made the anode;
  • the electrolyte is a solution containing ions of the plating metal.
ไทย
การอิเล็กโทรไลซิส: ไอออนปล่อยประจุที่ขั้วไฟฟ้า

Electrolysis คือการสลาย (decomposition) ของ สารประกอบไอออนิก — เมื่อมันอยู่ในสถานะ หลอมเหลว หรือใน สารละลาย — โดยการใช้ กระแสไฟฟ้า ไหลผ่านมัน

ชุดแยกน้ำด้วยกระแสไฟฟ้า
เซลล์ electrolysis แยกสารประกอบโดยใช้กระแสไฟฟ้า

มันทำงานได้ก็ต่อเมื่อสารนั้นเป็นหลอมเหลวหรือละลาย, เพราะตอนนั้น ไอออน จะเคลื่อนที่ได้อิสระและนำพาประจุ. สารประกอบไอออนิกในสถานะแข็งไม่สามารถ electrolyze ได้เนื่องจากไอออนถูกล็อคอยู่กับที่

การสาธิตการแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้าขนาดเล็ก: หลอดวัดขนาดสองหลอดคว่ำอยู่ในแก้วตวงน้ำ เชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ 9 โวลต์ โดยมีการเก็บก๊าซอยู่ด้านบนของแต่ละหลอด และมีปริมาณก๊าซในหลอดหนึ่งมากกว่าอีกหลอดประมาณสองเท่า
การแยกสารน้ำด้วยกระแสไฟฟ้า: ก๊าซฟุ้งออกมาที่ขั้วแต่ละขั้วและถูกเก็บไว้ในหลอดด้านบน โดยมีปริมาณไฮโดรเจนประมาณสองเท่าของออกซิเจน

เซลล์อิเล็กโทรไลต์

ชุดอุปกรณ์นี้เรียกว่า เซลล์อิเล็กโทรไลต์ ขั้ว อิเล็กโทรด (ตัวนำแข็ง) สองขั้วจุ่มอยู่ใน อิเล็กโทรไลต์ — ซึ่งเป็นสารหลอมเหลวหรือสารละลายที่กำลังถูกแยกสลาย

  • แอโนด คือขั้วบวก ($+$)
  • แคโทด คือขั้วลบ ($-$)

ขั้วอิเล็กโทรดมักจะเป็น ไม่ทำปฏิกิริยา (ไม่เกิดปฏิกิริยา) เช่น แพลตินัม หรือคาร์บอน/ กราไฟต์

สิ่งที่เกิดขึ้นที่ขั้วแต่ละขั้ว

มีกฎง่ายๆ ดังนี้:

โลหะ/ไฮโดรเจนเกิดขึ้นที่แคโทด; พลังงานไม่โลหะเกิดขึ้นที่แอโนด
Metals and hydrogen form at the cathode; non-metals at the anode
  • โลหะ หรือ ไฮโดรเจน เกิดขึ้นที่แคโทด
  • พลังงานไม่โลหะ (ยกเว้นไฮโดรเจน) เกิดขึ้นที่แอโนด

สำหรับสารละลาย น้ำผลผลิตอาจขึ้นอยู่กับว่าสารละลายนั้นเป็น เจือจาง หรือ เข้มข้น นี่คือตัวอย่างหลักสามข้อ:

อิเล็กโทรไลต์ ที่แคโทด ($-$) ที่แอโนด ($+$)
เลด(II) บรอมাইด์หลอมเหลว, $\text{PbBr}_2$ เลด (ของเหลวสีเงิน) บรอมีน (ไอสีแดงน้ำตาล)
โซเดียมคลอไรด์ในน้ำเข้มข้น ไฮโดรเจน (ฟองก๊าซ) คลอรีน (ก๊าซสีเขียวอ่อน)
กรดซัลฟิวริกเจือจาง ไฮโดรเจน (ฟองก๊าซ) ออกซิเจน (ฟองก๊าซ)

ตัวอย่างแบบฝึกหัด. ทำนายผลิตภัณฑ์จากการแยกสาร โซเดียมคลอไรด์หลอมเหลว, $\text{ZnCl}_2$ เนื่องจากเป็นสารหลอมเหลว จึงมีเพียงไอออนสังกะสีและไอออนคลอไรด์เท่านั้น ไม่มีน้ำมาทำให้ซับซ้อน สังกะสีเป็นโลหะดังนั้นจึงเกิดขึ้นที่ แคโทด: $\text{Zn}^{2+}$ ไอออนรับอิเล็กตรอนและสังกะสีสีเงินปรากฏขึ้น คลอรีนเป็นพลังงานไม่โลหะดังนั้นจึงเกิดขึ้นที่ แอโนด: ก๊าซคลอรีนสีเขียวอ่อนฟุ้งออกมา ตรวจสอบสถานะเสมอ สาร หลอมเหลว จะให้bidden elements ทั้งสองชนิดของตัวเองโดยตรง ในขณะที่สาร ในน้ำ จะนำน้ำเข้ามาแข่งขัน - นั่นคือเหตุผลว่าทำไมสารละลายโซเดียมคลอไรด์เข้มข้นจึงให้ไฮโดรเจนที่แคโทดแทนที่จะเป็นโซเดียม

การเคลื่อนที่ของประจุ

ระหว่างการแยกสารด้วยกระแสไฟฟ้า:

  • อิเล็กตรอน เคลื่อนที่ผ่านสายไฟ (วงจรภายนอก) จากแหล่งจ่ายไฟ
  • ที่แคโทด ไอออนบวกรับอิเล็กตรอน การรับอิเล็กตรอนคือ การลดค่า
  • ที่แอโนด ไอออนลบเสียอิเล็กตรอน การเสียอิเล็กตรอนคือ การออกซิเดชัน
  • ภายในอิเล็กโทรไลต์ ไอออนเคลื่อนที่: ไอออนบวก去向แคโทด และไอออนลบ去向แอโนด

คุณสามารถเขียน สมการครึ่ง สำหรับแต่ละขั้วได้ สำหรับสารหลอมเหลวเลด(II) บรอมাইด์:

$$\text{Pb}^{2+} + 2e^{-} \rightarrow \text{Pb} \quad (\text{cathode, reduction})$$
$$2\text{Br}^{-} \rightarrow \text{Br}_2 + 2e^{-} \quad (\text{anode, oxidation})$$
เซลล์การแยกสารสำหรับสารหลอมเหลวเลดบรอมাইด์: แหล่งจ่ายไฟตรงเชื่อมต่อกับแคโทดและแอโนดที่จุ่มอยู่ในสารหลอมเหลว โดยมีไอออนเลดเคลื่อนที่ไปทางแคโทดและไอออนบรอมाइด์เคลื่อนที่ไปทางแอโนด
ในสารหลอมเหลวเลด(II) บรอมাইด์, $\text{Pb}^{2+}$ เคลื่อนที่ไปยังแคโทด และ $\text{Br}^-$ ไปยังแอโนด ซึ่งแต่ละอย่างจะถูกปลดปล่อย

การแยกสารทองแดง(II) ซัลเฟต

ผลิตภัณฑ์ที่แอโนดขึ้นอยู่กับขั้วอิเล็กโทรด:

  • ด้วยขั้วคาร์บอนที่ไม่ทำปฏิกิริยา: ทองแดง เกิดขึ้นที่แคโทด และออกซิเจนเกิดขึ้นที่แอโนด สีน้ำเงินของสารละลายค่อยๆ จางลงเมื่อทองแดงถูกกำจัดออก
  • ด้วยขั้วทองแดง: ทองแดงเกิดขึ้นที่แคโทด ในขณะที่แอโนดละลายเข้าสู่สารละลายเอง สีน้ำเงินคงเดิม ใช้ในการฟอกทองแดง

การชุบไฟฟ้า

การชุบไฟฟ้า หมายถึงการหุ้มวัตถุโลหะด้วยชั้นบางๆ ของโลหะอื่น เพื่อปรับปรุงรูปลักษณ์และความต้านทานต่อ การกัดกร่อน (สนิมและการสึกหรอ)

เพื่อทำการชุบไฟฟ้า:

  • วัตถุที่ต้องการเคลือบจะถูกกำหนดให้เป็น แคโทด;
  • โลหะที่ใช้ชุบจะถูกกำหนดให้เป็น แอโนด;
  • อิเล็กโทรไลต์คือสารละลายที่มีไอออนของโลหะที่ใช้ชุบ
เซลล์ชุบไฟฟ้าที่มีวัตถุเป็นแคโทดและแท่งทองแดงบริสุทธิ์เป็นแอโนดในสารละลายทองแดง(II) ซัลเฟต
ในการชุบไฟฟ้า ให้จัดให้วัตถุเป็นขั้วลบ และโลหะที่ใช้ชุบเป็นขั้วบวก ในสารละลายที่มีไอออนของโลหะที่ใช้ชุบ
Explore · ⁨สำรวจ⁩

Inside an electrolysis cell · ⁨电解池内部⁩

Pick an electrolyte and watch ions move: positive ions to the cathode, negative ions to the anode. · ⁨เลือกอิเล็กโทรไลต์และดูไอออนเคลื่อนที่: ไอออนบวกไป แคโทด ไอออนลบไป แอโนด⁩

Vocabulary · ⁨คำศัพท์⁩ Train · ⁨ฝึกฝน⁩
English ไทย
electrolysis/ɪlekˈtrɒləsɪs/ electrolysis
decomposition/ˌdiːkɒmpəˈzɪʃn/ การสลายตัว
ionic compound/aɪˈɒnɪk ˈkɒmpaʊnd/ สารประกอบไอออนิก
molten/ˈməʊltn/ หลอมเหลว
aqueous/ˈeɪkwɪəs/ สารละลายในน้ำ
electric current/ɪˈlektrɪk ˈkʌrənt/ กระแสไฟฟ้า
ions/ˈaɪɒnz/ ไอออน
electrolytic cell/ɪˌlektrəˈlɪtɪk sel/ เซลล์อิเล็กโทรไลต์
electrodes/ɪˈlektrəʊdz/ ขั้วไฟฟ้า
electrolyte/ɪˈlektrəlaɪt/ สารอิเล็กโทรไลต์
anode/ˈænəʊd/ แอนโอด
cathode/ˈkæθəʊd/ แคโทด
inert/ɪˈnɜːt/ เฉื่อย
platinum/ˈplætɪnəm/ แพลตินัม
graphite/ˈɡræfaɪt/ กราไฟต์
metals/ˈmetlz/ โลหะ
hydrogen/ˈhaɪdrədʒn/ ไฮโดรเจน
non-metals/nɒn ˈmetlz/ ไม่metal
dilute/daɪˈluːt/ เจือจาง
concentrated/ˈkɒnsəntreɪtɪd/ เข้มข้น
lead/liːd/ นำ / Lead
bromine/ˈbrəʊmaɪn/ บรอมีน
chlorine/ˈklɔːriːn/ คลอรีน
sulfuric acid/sʌlˈfjʊərɪk ˈæsɪd/ กรดซัลฟิวริก
oxygen/ˈɒksɪdʒn/ ออกซิเจน
electrons/ɪˈlektrɒnz/ อิเล็กตรอน
external circuit/ekˈstɜːnl ˈsɜːkɪt/ วงจรภายนอก
reduction/rɪˈdʌkʃn/ การลดรูป (reduction)
oxidation/ˌɒksɪˈdeɪʃn/ การออกซิเดชัน
half-equation/hɑːf ɪˈkweɪʒn/ สมการครึ่งหนึ่ง
copper/ˈkɒpə/ ทองแดง
electroplating/ɪˌlektrəʊˈpleɪtɪŋ/ การชุบไฟฟ้า
corrosion/kəˈrəʊʒn/ การกัดกร่อน
4.2

Hydrogen–oxygen fuel cells · ⁨เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน-ออกซิเจน⁩

Syllabus · ⁨หลักสูตร⁩
English
Core Supplement
1 State that a hydrogen–oxygen fuel cell uses hydrogen and oxygen to produce electricity with water as the only chemical product 2 Describe the advantages and disadvantages of using hydrogen–oxygen fuel cells in comparison with gasoline/petrol engines in vehicles
ไทย
แก่น เพิ่มเติม
1 ระบุว่าเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน-ออกซิเจน ใช้ไฮโดรเจนและออกซิเจนในการผลิตไฟฟ้า โดยมีน้ำเป็นผลิตภัณฑ์ทางเคมีเพียงอย่างเดียว 2 อธิบายข้อดีและข้อเสียของการใช้เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน-ออกซิเจน เมื่อเทียบกับเครื่องยนต์เบนซิน/น้ำมันในยานพาหนะ

Source: Cambridge International syllabus · ⁨แหล่งที่มา: หลักสูตร Cambridge International⁩

English

A fuel cell 燃料电池 uses hydrogen and oxygen to make electricity directly. The only chemical product is water.

$$2\text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{H}_2\text{O}$$

It is useful to compare a fuel cell with a normal petrol (gasoline) engine in a vehicle.

Hydrogen–oxygen fuel cell Petrol engine
Main product water only carbon dioxide and pollutants 污染物
Effect on air clean adds to air pollution
Fuel storage hydrogen is hard and dangerous to store (flammable, needs high pressure) petrol is easy to store
Source hydrogen may be made using fossil fuels made from crude oil

Advantages of the fuel cell: the only product is water, so it does not pollute the air, and it changes chemical energy into electricity efficiently. Disadvantages: hydrogen is hard to store and transport safely, and producing the hydrogen can still use energy from fossil fuels.

ไทย

เซลล์เชื้อเพลิง ใช้ไฮโดรเจนและออกซิเจนเพื่อผลิตไฟฟ้าโดยตรง ผลิตภัณฑ์ทางเคมีเดียวคือน้ำ

$$2\text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{H}_2\text{O}$$

เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน-ออกซิเจนที่มีไฮโดรเจนและออกซิเจนป้อนเข้าหาขั้วทั้งสอง วงจรภายนอกขับเคลื่อนมอเตอร์ และมีน้ำเป็นผลิตภัณฑ์เดียวที่ออก *เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน–ออกซิเจนแปลงพลังงานเคมีเป็นไฟฟ้าโดยตรง โดยมีน้ำเป็นผลิตภัณฑ์เดียว

มีประโยชน์ในการเปรียบเทียบเซลล์เชื้อเพลิงกับเครื่องยนต์เบนซินทั่วไปในยานพาหนะ

เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน–ออกซิเจน เครื่องยนต์เบนซิน
ผลิตภัณฑ์หลัก น้ำเท่านั้น คาร์บอนไดออกไซด์และ มลพิษ
ผลกระทบต่ออากาศ สะอาด เพิ่มมลพิษทางอากาศ
การจัดเก็บเชื้อเพลิง ไฮโดรเจนจัดเก็บยากและเป็นอันตราย (ติดไฟ ต้องใช้ความดันสูง) เบนซินจัดเก็บง่าย
แหล่งที่มา ไฮโดรเจนอาจผลิตโดยใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล ผลิตจากน้ำมันดิบ

ข้อดี ของเซลล์เชื้อเพลิง: ผลิตภัณฑ์เดียวคือน้ำ ดังนั้นไม่ก่อมลพิษทางอากาศ และแปลงพลังงานเคมีเป็นไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ ข้อเสีย: ไฮโดรเจนจัดเก็บและขนส่งได้ยากอย่างปลอดภัย และการผลิตไฮโดรเจนยังคงใช้พลังงานจากเชื้อเพลิงฟอสซิล

Explore · ⁨สำรวจ⁩

Inside a hydrogen–oxygen fuel cell · ⁨ภายในเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน-ออกซิเจน⁩

Step through a fuel cell. Hydrogen and oxygen combine to make water, and the energy of that reaction is released as electricity — with no carbon dioxide. · ⁨อธิบายการทำงานของเซลล์เชื้อเพลิง ไฮโดรเจนและออกซิเจนรวมตัวกันเกิดเป็นน้ำ และพลังงานจากปฏิกิริยานี้จะถูกปล่อยออกมาในรูปของไฟฟ้า — โดยไม่มีการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์⁩

Vocabulary · ⁨คำศัพท์⁩ Train · ⁨ฝึกฝน⁩
English ไทย
fuel cell/ˈfjuːəl sel/ เซลล์เชื้อเพลิง (fuel cell)
pollutants/pəˈluːtənts/ มลพิษ
4.2

Exam tips · ⁨ข้อแนะนำสำหรับการสอบ⁩

English
  • At the cathode (negative) you get a metal or hydrogen; at the anode (positive) you get a non-metal. Positive ions move to the cathode, negative ions to the anode.
  • A molten compound just gives its two elements. An aqueous solution can give something different (concentrated sodium chloride gives hydrogen and chlorine, not sodium).
  • Reduction is gain of electrons (at the cathode); oxidation is loss of electrons (at the anode). Remember OIL RIG.
  • In a half-equation the atoms and the charges must balance, with the electrons on the correct side: $\text{Pb}^{2+} + 2e^- \rightarrow \text{Pb}$ (cathode).
  • To electroplate an object, make it the cathode, make the plating metal the anode, and use a solution containing ions of the plating metal.
ไทย
  • ที่ แคโทด (ขั้วลบ) คุณจะได้โลหะหรือไฮโดรเจน; ที่ แอโนด (ขั้วบวก) คุณจะได้พลังงานไม่โลหะ ไอออนบวกเคลื่อนที่ไปทางแคโทด ไอออนลบเคลื่อนที่ไปทางแอโนด
  • สารประกอบหลอมเหลว จะให้ธาตุทั้งสองออกมาเท่านั้น แต่ สารละลายน้ำ อาจให้ผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกัน (เช่น โซเดียมคลอไรด์เข้มข้น ให้ไฮโดรเจนและคลอรีน ไม่ใช่โซเดียม)
  • การลด คือ การได้รับ อิเล็กตรอน (ที่ขั้วแคโทด); การออกซิเดชัน คือ การสูญเสีย อิเล็กตรอน (ที่ขั้วอะโนด) จำคำศัพท์ OIL RIG ได้
  • ใน สมการครึ่งหนึ่ง จำนวนอะตอมและประจุไฟฟ้าต้องสมดุลกัน โดยให้อิเล็กตรอนอยู่ด้านที่ถูกต้อง: $\text{Pb}^{2+} + 2e^- \rightarrow \text{Pb}$ (แคโทด)
  • เพื่อ ชุบไฟฟ้า วัตถุที่ต้องการชุบให้ทำหน้าที่เป็นแคโทด โลหะที่ใช้ชุบให้เป็นอะโนด และใช้สารละลายที่มีไอออนของโลหะที่จะชุบ

Interactive lessons on this topic · ⁨บทเรียนเชิงโต้ตอบสำหรับหัวข้อนี้⁩

Work through it step by step, with instant-check exercises. · ⁨ทำทีละขั้นตอน พร้อมแบบฝึกหัดตรวจสอบผลทันที⁩

Past Papers · ⁨ข้อสอบย้อนหลัง⁩

More topics in IGCSE Chemistry · ⁨Chemistry IGCSE⁩ · ⁨หัวข้อเพิ่มเติมใน IGCSE Chemistry · ⁨Chemistry IGCSE⁩⁩

Log in or create account · ⁨เข้าสู่ระบบหรือสร้างบัญชี⁩

IGCSE, A-Level & AP