1. Acido nelle batterie al piombo:
- Le batterie al piombo sono comunemente utilizzate nei veicoli, nei sistemi UPS e in altre applicazioni. Implicano la conversione dell'energia chimica in energia elettrica attraverso reazioni elettrochimiche.
- All'interno di una batteria al piombo sono presenti piastre di piombo immerse in una soluzione elettrolitica contenente acido solforico (H2SO4).
- Durante la scarica (fornitura di elettricità), il piombo e il biossido di piombo reagiscono con la soluzione di acido solforico, producendo solfato di piombo (PbSO4) e liberando elettroni.
- Gli elettroni fluiscono attraverso un circuito esterno, generando una corrente elettrica e fornendo energia.
- Quando la batteria viene ricaricata, una fonte di alimentazione esterna inverte queste reazioni, riconvertendo il solfato di piombo in piombo e biossido di piombo.
2. Celle a combustibile con membrana a scambio protonico:
- Le celle a combustibile con membrana a scambio protonico (PEM) sono un tipo di cella elettrochimica che converte l'energia chimica in energia elettrica attraverso la reazione del combustibile idrogeno e dell'ossigeno.
- All'interno della cella a combustibile, l'idrogeno gassoso (H2) viene fatto passare attraverso un catalizzatore sull'anodo. Questo divide le molecole di idrogeno in protoni (H+) ed elettroni.
- I protoni passano attraverso una membrana a scambio protonico, mentre gli elettroni vengono catturati e forzati attraverso un circuito esterno, creando una corrente elettrica.
- Dal lato del catodo, l'ossigeno (O2) reagisce con gli elettroni e i protoni, combinandosi per formare acqua (H2O).
- Il processo complessivo prevede la combinazione di idrogeno e ossigeno, facilitata dall'ambiente acido creato dalla membrana a scambio protonico, per generare elettricità e acqua come sottoprodotto.
Sebbene gli acidi stessi non generino direttamente elettricità, possono essere componenti integrali di alcuni sistemi elettrochimici e contribuire alla generazione efficiente di energia attraverso reazioni chimiche.