Versuch: Zweikammer-Brennstoffzelle mit Agar-Membran (im U-Rohr)
Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.
Vor dem Experimentieren unbedingt die
Sicherheitshinweise lesen!
In diesem Versuch wird weiterhin folgender Gefahrstoff benutzt:
Kaliumhydroxidlösung (c = 1 mol/l) ätzend (C)
Zur Durchführung dieses Versuches wird die Agar-Membran aus Versuch 1 benutzt.
Geräte
2 Behälter für Gaselektroden, 3 cm Verbindungsschlauch (transparent) mit
Agar-Pfropf, 2 aktivierte Pt-Elektroden, 2 Gaseinleitungsrohre
mit ausgezogener Spitze, Verbindungskabel, Voltmeter, Amperemeter,
Schiebewiderstand (10 kOhm).
Chemikalien
KOH (c = 1 mol/l) als Elektrolytlösung (C), Wasserstoff (F+), Luft.
Aufbau
Die Apparatur wird gemäß der Abb. aufgebaut:
Durchführung
Zum Einstellen des Gleichgewichtes wird der Gasstrom zunächst an beiden Elektroden auf ca.
drei Blasen pro Sekunde eingestellt. Nach einigen Minuten kann der Gasstrom reduziert werden
(Sauerstoff auf ca. zwei Blasen pro Sekunde, Wasserstoff auf eine Blase
pro 5-10 Sekunden). Um
eine hohe Klemmenspannung zu erreichen, ist eine Reduktion des Gasstroms notwendig, da die
Gasblasen die Elektrodenreaktion stören. Nach ca. 15-20 min ist eine Spannung von ca. 1 V
erreicht.
Dann wird der Zelle Strom entnommen. Zunächst muss hierfür der Gasstrom an beiden
Elektroden auf die anfänglichen drei Blasen pro Sekunde gesteigert werden. Mit dem
Schiebewiderstand wird jeweils in Schritten von 0,05 oder 0,1 mA ein Strom eingestellt. Nach
ca. 1 min (oder wenn die Spannung konstant bleibt) wird die Spannung abgelesen.