正極發生的反應:O2+2CO2 +4e-=2CO32。
負極反應:CH4– 8e- + 4CO32-=5CO2 + 2H2O。
由於電解質為熔融的K2CO3,且不含O2和HCO3,生成的CO2不會與CO32反應生成HCO3的,該燃料電池的總反應式為: CH4+2O2=CO2+2H2O。
在熔融碳酸鹽環境中,其正極反應式為O2+2CO2 +4e-=2CO32。
其電極反應式可利用總反應式減去正極反應式求得。

擴充套件資料:
甲烷燃料電池的反應方程式
鹼性介質下的甲烷燃料電池
負極:CH4+10OH- 8e-===CO32+7H2O
正極:2O2+8e-+4H2O===8OH
總反應方程式為:CH4+2O2+2OH-===CO32+3H2O
酸性介質下的甲烷燃料電池
負極:CH4-8e-+2H2O===CO2+8H+
正極:2O2+8e-+8H+===4H2O
總反應方程式為:2O2+CH4===2H2O+CO2
反應情況:
隨著電池不斷放電,電解質溶液的酸性減小;
通常情況下,甲烷燃料電池的能量率大於甲烷燃燒的能量利用率。
甲烷燃料電池化學方程式
CH4+2O2+2OH-==CO32-+3H20
就是CH4在O2中燃燒,生成的CO2和OH-反應生成CO32-
正極在鹼性條件下的反應一定是:O2+4e-+2H2O==4OH-
將總反應式減去正極反應式得到負極反應式,並將O2消去
將總反應式減去正極反應式得到CH4-8e--4H2O+2OH-==CO32-+3H2O-8OH-
移項得到負極反應式:CH4+10OH--8e-==CO32-+7H20
燃料電池的優點與缺點:
優點:
1. 低汙染:使用氫氣與氧氣作為燃料,生成物只有水和熱,若使用烴類生成水,二氧化碳和熱,沒有汙染物。
2. 高效率:直接將燃料中的化學能轉換成電能,故不受卡諾迴圈的限制。 3. 無噪音:電池本體在發電時,無需其他機件的配合,因此沒有噪音問題。 4. 用途廣泛:提供的電力範圍相當廣泛,小至計算器大至發電廠。
5. 無需充電:電池本體中不包含燃料,只需不斷地供給燃料便可不停地發電。
缺點:
1. 燃料來源不普及:氫氣的儲存可說是困難又危險,而甲醇、乙醇、或天然氣
缺乏供應系統,無法方便的供應給使用者。
2. 無標準化的燃料:現今市面上有以天然氣、甲烷、甲醇與氫氣等作為燃料的
電池,雖然提供消費者很多種選擇,但因為沒有單一化及標準化的燃料,要能夠營利是困難的,而且燃料種類的更換有可能使現有的供應系統進行改裝,產生額外的費用。
正極發生的反應:O2+2CO2 +4e-=2CO32-負極反應:CH4– 8e- + 4CO32-=5CO2 + 2H2O
由於電解質為熔融的K2CO3,且不含O2-和HCO3-,生成的CO2不會與CO32-反應生成HCO3 -的,該燃料電池的總反應式為: CH4+2O2=CO2+2H2O。
在熔融碳酸鹽環境中,其正極反應式為O2+2CO2 +4e-=2CO32- 。
其電極反應式可利用總反應式減去正極反應式求得
正極為O2+4e-+2CO2=2CO32-
負極為CH4-8e-+4CO32-=5CO2+2H2O
正極發生的反應:O2+2CO2 +4e-=2CO32。
負極反應:CH4– 8e- + 4CO32-=5CO2 + 2H2O。
由於電解質為熔融的K2CO3,且不含O2和HCO3,生成的CO2不會與CO32反應生成HCO3的,該燃料電池的總反應式為: CH4+2O2=CO2+2H2O。
在熔融碳酸鹽環境中,其正極反應式為O2+2CO2 +4e-=2CO32。
其電極反應式可利用總反應式減去正極反應式求得。

擴充套件資料:
甲烷燃料電池的反應方程式
鹼性介質下的甲烷燃料電池
負極:CH4+10OH- 8e-===CO32+7H2O
正極:2O2+8e-+4H2O===8OH
總反應方程式為:CH4+2O2+2OH-===CO32+3H2O
酸性介質下的甲烷燃料電池
負極:CH4-8e-+2H2O===CO2+8H+
正極:2O2+8e-+8H+===4H2O
總反應方程式為:2O2+CH4===2H2O+CO2
反應情況:
隨著電池不斷放電,電解質溶液的酸性減小;
通常情況下,甲烷燃料電池的能量率大於甲烷燃燒的能量利用率。
甲烷燃料電池化學方程式
CH4+2O2+2OH-==CO32-+3H20
就是CH4在O2中燃燒,生成的CO2和OH-反應生成CO32-
正極在鹼性條件下的反應一定是:O2+4e-+2H2O==4OH-
將總反應式減去正極反應式得到負極反應式,並將O2消去
將總反應式減去正極反應式得到CH4-8e--4H2O+2OH-==CO32-+3H2O-8OH-
移項得到負極反應式:CH4+10OH--8e-==CO32-+7H20
燃料電池的優點與缺點:
優點:
1. 低汙染:使用氫氣與氧氣作為燃料,生成物只有水和熱,若使用烴類生成水,二氧化碳和熱,沒有汙染物。
2. 高效率:直接將燃料中的化學能轉換成電能,故不受卡諾迴圈的限制。 3. 無噪音:電池本體在發電時,無需其他機件的配合,因此沒有噪音問題。 4. 用途廣泛:提供的電力範圍相當廣泛,小至計算器大至發電廠。
5. 無需充電:電池本體中不包含燃料,只需不斷地供給燃料便可不停地發電。
缺點:
1. 燃料來源不普及:氫氣的儲存可說是困難又危險,而甲醇、乙醇、或天然氣
缺乏供應系統,無法方便的供應給使用者。
2. 無標準化的燃料:現今市面上有以天然氣、甲烷、甲醇與氫氣等作為燃料的
電池,雖然提供消費者很多種選擇,但因為沒有單一化及標準化的燃料,要能夠營利是困難的,而且燃料種類的更換有可能使現有的供應系統進行改裝,產生額外的費用。
正極發生的反應:O2+2CO2 +4e-=2CO32-負極反應:CH4– 8e- + 4CO32-=5CO2 + 2H2O
由於電解質為熔融的K2CO3,且不含O2-和HCO3-,生成的CO2不會與CO32-反應生成HCO3 -的,該燃料電池的總反應式為: CH4+2O2=CO2+2H2O。
在熔融碳酸鹽環境中,其正極反應式為O2+2CO2 +4e-=2CO32- 。
其電極反應式可利用總反應式減去正極反應式求得
正極為O2+4e-+2CO2=2CO32-
負極為CH4-8e-+4CO32-=5CO2+2H2O