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Electrochemical behaviour of the CO/CO2 gas electrode in molten alkali carbonates—I. Experimental technique and thermodynamic results

✍ Scribed by Alina Borucka


Publisher
Elsevier Science
Year
1968
Tongue
English
Weight
832 KB
Volume
13
Category
Article
ISSN
0013-4686

No coin nor oath required. For personal study only.

✦ Synopsis


The thermodynamic behaviour of the CO/CO,/Au electrode in molten alkali carbonate electrolyte was studied in a specially designed gas-tight apparatus. At temperatures 700-8OO"C, the equilibrium potential of this electrode was found to be determined by the over-all reaction CO + COsa-z 2C0, + 2e-, and to obey the Nemst equation accurately over the whole range of gas compositions. A new CO/CO,/Au gas reference electrode was developed, and its zero potential detined by the condition (pc,Q/pce = 1 atm. In relation to this reference electrode, a new potential scale for molten carbonate electrolytes is proposed. The implications of the Boudouard equilibrium are considered in relation to the CO/COI electrode, and a concept of the "Equivalent Boudouard potential" is suggested. A convenient alignment chart constructed correlates directly all the relevant variables to the CO/CO, potential expressed on the new standard scale. R&mm~Etude du comportement thermodynamique de l'electrode CO/COJAu dans un electrolyte de carbonate alcalin fondu, au moyen dun appareil specialement concu pour l'btancheite aux gaz. Pour des temperatures de 700-8OOC, le potentiel d'equilibre de cette electrode a pu &tre determine par la reaction globale CO + C03*-2 2C01 + 2e-, et il ob6it exactement a l'equation de Nemst dans tout l'etendue des compositions gazeuses. Une nouvelle electrode de reference a gaz CO/CO,/Au a et6 construite et son zero de pontentiel defini dans les conditions (pce,)*/pcO = 1 atm. On propose, en relation avec cette electrode de reference, une nouvelle dchelle de potentiels pour les electrolytes de carbonate fondu. Les implications de I'bquilibre de Boudouard sont considerees en relation avec l'electrode CO/CO, et on propose une notion de "potentiel equivalent de Boudouard" Un tableau de correspondance convenable relie directement toutes les variables au potentiel CO/C,, exprime dans la nouvelle Bchelle standard. Zusarmnenfassung-Man untersuchte das thermodynamische Verhalten der CO/CO,/Au-Elektrode in geschmolzenem Alkalikarbonat mittels einer speziell entwickelten gasdichten Zelle. Das Gleichgewichts-potential der Elektrode ist bei Temperaturen zwischen 700-800°C durch die Bruttoreaktion CO + CO,B-e2COa + 2e-bistimmt und gehorcht der Nemst'schen Gleichung fiir alle Gaszusammensetzungen. Man entwickelte eine neue CO/CO,/Au-Gasreferenz-Elektrode und definierte ihr Null-Potential dirch die Bedingung (pcc$/pce = 1 atm. Man schllgt fur Karbonatschmelzen eine neue Potentialskala vor, welche auf der neuen Referenzelektrode basiert. Die sich aus dem Boudouard-Gleichgewicht ergebenden Forderungen fiir die CO/Cop-Elektrode werden in Betrach gezogen und die Konzeption eines "aquivalenten Boudouard-Potentials" vorgeschlagen. Man entwickelte ein Nomogramm, welches in bequemer Weise die direkte Korrelation zwischen allen Einflussgrossen und dem CO/CO,-Potential mit Bezug auf die neue Standard-Potentialskala herstellt.


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