Pin nhiên liệu được nghiên cứu rộng rãi nhằm thay thế nguồn nhiên liệu hóa thạch ngày càng cạn kiệt. Trong pin nhiên liệu, dòng điện được tạo ra do phản ứng oxi hóa nhiên liệu hydrogen, carbon monooxide, methanol, ethanol, propane,…) bằng oxygen không khí. Pin sử dụng nhiên liệu lỏng như methanol, ethanol được đặc biệt quan tâm do có nguồn nhiên liệu sinh học dồi dào và pin hoạt động ở nhiệt độ thường. Trong pin methanol-oxygen, phản ứng tổng cộng xảy ra khi pin hoạt động như sau:
CH3OH (l) + 1,5O2 (g) + 2OH- (aq) → CO32- (aq) + 3H2O (l)
a) Tính nhiệt tạo thành chuẩn (298 K, 1 bar) của phản ứng trên.
b) Một bóng đèn compact công suất 5W được thắp sáng bằng pin nhiên liệu methanol-oxygen. Tính thời gian (theo giờ) bóng đèn được thắp sáng liên tục khi sử dụng 50,0 gam methanol làm nhiên liệu ở điều kiện chuẩn. Biết hiệu suất quá trình oxi hóa methanol là 60,0%.
Cho biết:
