
ईंधन सेल के बारे में व इसके उपयोग
ईंधन सेल की परिभाषा व इसके उपयोग, वैज्ञानिकों ने कुछ ऐसे सेल विकसित किए हैं, जिनमें ईंधन की रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदल सकते हैं। इस प्रकार के सेल ईंधन की रासायनिक ऊर्जा को 74% तक विद्युत ऊर्जा में बदल देते हैं।
ईंधन सेल की ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदलना
हम ईंधन सेल की रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदलने के लिए ईंधन का जारण करके उष्मा उत्पन्न करते है। जो ऊष्मा प्राप्त होती है उससे भाग बनाई जाती है, जिससे टरबाइनो को घुमाकर जनरेटरो को चलाकर विद्युत पैदा की जाती है किंतु यह प्रक्रिया बहुत महंगी होती है।
सेल की बनावट
सेल को कुछ इस प्रकार बनाया जाता है कि रासायनिक ऊर्जा को सीधे ही विद्युत ऊर्जा में बदला जा सके। इनमें प्रमुख H₂-O₂ ईंधन सेल है, जो H₂ व O₂ का उपयोग करके विद्युत ऊर्जा प्रदान करता है।
इस सेल में छिद्रयुक्त दो कार्बन के इलेक्ट्रॉन होते है जिनके ऊपर प्लैटिनम का तार लपेट देते है जो उत्प्रेरक का काम करते है। सेल के मध्य में अम्ल या क्षार का मिश्रण भर दिया जाता है जो विद्युत अपघट्य का काम करता है। सेल के एक तरफ इलेक्ट्रोड से ऑक्सीजन व दूसरी तरफ से हाइड्रोजन गैस प्रवाहित की जाती है।
इन्हें भी पढ़ें:-ऑक्सीजन क्या है? तथा इसका महत्व

जब दोनों इलेक्ट्रॉनों को आपस में जोड़ते हैं तो विद्युत अपघटय होने पर सेल में एक निम्नलिखित इलेक्ट्रोड अभिक्रिया होती है।
कैथोड पर अपचयन- O₂ (g) + 4H⁺(aq) + 4e⁻ → 2H₂O
ऐनोड पर ऑक्सीकरण- 2H₂ (g) → 4H⁺ (aq) + 4e⁻
इन्हें भी पढ़ें:-समांतर प्लेट संधारित्र, परिभाषा (12th, Physics, Lesson-3)
संपूर्ण सेल पर अभिक्रिया- 2H₂ + O₂ → 2H₂O
इसी प्रकार एक आदमी सेल है जिसे अपोलो स्पेस प्रोग्राम में उपयोग में लाया गया था। जिसमे NaOH के सांद्र विलयन का उपयोग विद्युत अपघट्य के रूप में होता है।
कैथोड पर अपचयन- O₂ (g) + 2H₂O (l) + 4e⁻ → 4OH⁻ (aq)
इन्हें भी पढ़ें:-कोलराउस का नियम क्या है और इसकी परिभाषा
ऐनोड पर ऑक्सीकरण- 2H₂ (g) + 4OH⁻ (aq) → 4H₂O (l) + 4e⁻
कुल सेल अभिक्रिया- 2H₂ (g) + O₂ (g) → 2H₂O (l)
एक अन्य हाइड्रोकार्बन ऑक्सीजन ईंधन सेल होता है। इस सेल में हाइड्रोजन के स्थान पर मीथेन और ईथेन आदि हाइड्रोकार्बन उपयोग में लाये जाते है।
इन्हें भी पढ़ें:-अमोनिया क्या है? इसे बनाने की विधि
ऐनोड पर- C₂H₆(g) + 14 OH⁻ (aq) → 2CO₂ + 10H₂O + 14e⁻
कैथोड पर- [O₂(g) + 2H₂O (l) + 4e⁻ → 4OH⁻]
संपूर्ण अभिक्रिया- C₂H₆(g) + 7/2 O₂(g) → 2CO₂(g) + 3H₂O(l)
इन्हें भी पढ़ें:-विशिष्ट चालकता एवं मोलर चालकता किसे कहते है
सेल की दक्षता
किसी ईंधन सेल की सैद्धांतिक दक्षता निम्न सूत्र से हम ज्ञात कर सकते है।
दक्षता = ∆G/∆H × 100, जहा मुक्त ऊर्जा परिवर्तन, ∆H = एन्थैल्पी परिवर्तन।
Read More–
- प्राथमिक सेल और द्वितीयक सेल के बारे में
- गैल्वेनिक सेल क्या है और इसकी क्रियाविधि
- डेनियल सेल किसे कहते हैं इसकी कार्यविधि तथा उपयोग
- विद्युत रासायनिक श्रेणी किसे कहते है और इसके अनुप्रयोग, उपयोग
Recommended Post
-
संधारित्र का संयोजन (12th, Physics, Lesson-3)
-
सीबीएसई बोर्ड परीक्षा होगी क्या रद्द 2020
-
गैल्वेनिक सेल क्या है और इसकी क्रियाविधि
-
कोलाइड प्रावस्था क्या है? और यह कितने प्रकार के होते हैं
-
संधारित्र क्या है, परिभाषा (12th, Physics, Lesson-3)
-
डेनियल सेल किसे कहते हैं इसकी कार्यविधि तथा उपयोग
-
चल कुंडली धारामापी क्या है? तथा निलंबित कुंडली धारामापी
-
तत्वों के निष्कर्षण एवं सिद्धांत क्या है?