Vraag 21
Het hygroscopische karakter van Nafion® is belangrijk bij de toepassing als
membraan in een elektrochemische cel. Het membraan kan namelijk alleen
elektrische stroom geleiden wanneer het voldoende water heeft opgenomen. Het
Nafion® lost daarbij niet op in het water.
Onderstaande tekening is een schematische weergave van een brandstofcel
met een membraan van Nafion®.
De brandstofcel bestaat uit twee poreuze elektroden A en B, beide gemaakt van
grafiet. De elektroden zijn van elkaar gescheiden door een membraan van
Nafion®. Door elektrode A stroomt waterstof en door elektrode B stroomt
zuurstof. Wanneer beide elektroden door middel van een geleidende
verbindingsdraad met elkaar worden verbonden, gaat er een elektrische stroom
lopen. Bij de reacties die daarbij optreden, ontstaat alleen in elektrode B water.
De stroomgeleiding via de verbindingsdraad geschiedt door middel van transport
van elektronen. In het membraan geschiedt de stroomgeleiding door
verplaatsing van een ander soort deeltjes.
Leg uit in welke richting (van elektrode A naar elektrode B of omgekeerd) de
elektronen zich bij stroomlevering door de verbindingsdraad bewegen.