Põlula Gümnaasium Pilvi Mets MAGNEESIUM Referaat Põlula 2015 ÜLDISELT Magneesium on keemiline element järjenumbriga 12. Magneesium asub kolmandas perioodis. Tema elektronkonfiguratsioon on [Ne]3s2. Magneesiumi ioonilMg2+ on sama elektronkonfiguratsioon nagu neoonil, sest kaks 3s-elektroni on ioonil puudu. Tal on kolm stabiilset isotoopi massiarvudega 24, 25 ja 26 (magneesium-24, magneesium- 25 jamagneesium-26). Saadud on ka tehisisotoope.[1] Suhteline aatommass on 24,305. Magneesium on s-element ning asub teise rühma peaalarühmas. Omadustelt on magneesium metall. Mõnikord arvatakse ta leelismuldmetallide hulka; sel juhul on ta nende seas berülliumi järel teine element.
Jõhvi Gümnaasim Signe Viiksaar 11. A klass MAGNEESIUM Referaat Juhendaja Kristelle Kaarmaa Jõhvi 2018 SISSEJUHATUS Magneesium on keemiline element järjenumbriga 12. Tema asukoht on kolmandas perioodis. Tema elektronkonfiguratsioon on [Ne]3s2. Magneesiumi ioonil Mg2+ on sama elektronkon- figuratsioon nagu neoonil, sest kaks 3s-elektroni on ioonil puudu. Tal on kolm stabiilset isotoopi massiarvudega 24, 25 ja 26. Suhteline aatommass on 24,305. Magneesium on s-element ning asub teise rühma peaalarühmas. Omadustelt on magneesium metall. Mõnikord arvatakse ta leelismuldmetallide hulka; sel juhul on ta nende seas berülliumi järel teine element. Metallide elektrokeemilises pingereas on magneesium vesinikust eespool. Tema standardpotentsiaal on 2,372 V.
Naatrium väliselektro il on n-kihi vaba saavuta- Na Cl elektron miseks on väliselek klooril vaja - ühte lisa tronkihil, elektroni. mida ta ioonil on üks elektron Naatrium Kloori ioonil on üks võib kui prootoneid, seega vähem elektron rohkem kui onloovutad naatriumi iooni laeng +I. prootoneid, seega on a kloori iooni laeng –I. Naatriumi- kloorile. ja klooriaatomi iooniline vahele tekib____________ side Iooniline side ()Hapniku välis-
Aatomi ehitus Koosneb kahest piirkonnast – aatomi tuum ja elektronkate(kest/võrk) Aatomi tuumas kohtame neutrone ning prootoneid n0 ; p+ Neutron on neutraalne; prooton positiivne. Tuuma tihedus = n*1017 g/am3 mp=mn=1860me aatom püsib koos tänu sellele, et tuuma külgetõmbe jõud kompenseerib elektronide energia sirgjooneliseks liikumiseks ja tänu sellele muutub elektronide sirgjooneline liikumine ringjooneliseks liikumiseks ümber aatomi tuuma. Aatomi laeng Aatomi laeng tervikuna on 0 Elektronide arv peab olema võrdne prootonite arvuga (Ztuumalaeng) = Järjenumber, ehk aatomi number. A = Z + N +( E) A = Z + N = A-Z Aine Zprooton Elektron Alaeng Neutron B 5 5 11 6 Al 13 13 27 14 K 19 ...
Aatomi elektronkate koosneb elektronidest, millel on negatiivne elektrilaeng. Elektronid ei tiirle ümber aatomi selle sõna klassikalises mõistes, vaid moodustavad elektronpilve. Elektronpilve läbimõõt on mitu suurusjärku suurem aatomituuma läbimõõdust, seega määrab elektronpilve läbimõõt ära aatomi suuruse. Kui aatomis on elektrone rohkem või vähem kui prootoneid, siis on tegemist iooniga. Liigse elektroniga on negatiivne ioon (anioon), puuduv elektron on aga positiivsel ioonil (katioon). Kui aatomis ei ole ühtegi elektroni, siis on tegemist täielikult ioniseeritud aatomiga. Elektronide aatomist lahtirebimine või juurdelisamine on aatomi ioniseerimine. Ioonidel on elektrilaeng, mistõttu reageerivad ioonid ümbritsevate aatomitega palju tugevamalt kui neutraalsed aatomid. Elektronid on (nagu prootonid ja neutronid) fermionid, seega kehtib ka nende kohta Pauli keeluprintsiip, mis ei luba kahel elektronil olla samas ruumiosas samas energeetilises olekus
elektronil olla samas ruumiosas samas energeetilises olekus (kvantolekus). Iga elektron, mis lisandub aatomi elektronkattesse, peab valima endale teistest elektronidest erineva energiatasemega aatomorbitaali; aatomorbitaalid on määratud elektronkatte kvantarvudega. Aatomi info Kui aatomis on elektrone rohkem või vähem kui prootoneid, siis on tegemist iooniga. Liigse elektroniga on negatiivne ioon (anioon), puuduv elektron on aga positiivsel ioonil (katioon). Kui aatomis ei ole ühtegi elektroni, siis on tegemist täielikult ioniseeritud aatomiga. Elektronide aatomist lahtirebimine või juurdelisamine on aatomi ioniseerimine. Kõige kergemini on aatomist lahti rebitavad need elektronid, mis on aatomiga kõige nõrgemini seotud. Ioonidel on elektrilaeng, mille määrab neutraalsest aatomist välja rebitud või sellele lisandunud elektronide arv; seetõttu reageerivad ioonid ümbritsevate aatomitega palju tugevamalt kui neutraalsed aatomid
hõreda pakisega anorgaanilistes kristalsetes ainetes ja anorgaanilistes klaasides. Nende ainete ioonid saavad liikuda suuremaid vahemaid, kui ioonid tiheda pakisega kristallides. Kuna ioonil võib seejuures olla mitu stabiilset asukohta, siis soojusvõnkumiste mõjul toimub ioonide pidev asukoha muutus ning aine tervikuna 2. Kovalentne side. pole polariseerunud. Elektrivälja soodustusel on ülekaalus positiivsete ioonide nihked elektrivälja
+ - NaHSO4 Na + HSO4 I järk - + 2- HSO4 H + SO4 II järk Vesiniksoolad dissotseeruvad praktiliselt I astmes. Dissotsatsioonivõrrandite koostamisel peab silmas pidama, et positiivsete laengute üldarvu ja negatiivsete laengute üldarvu summa võrduks nulliga.. 3+ 2- Näiteks: Fe2(SO4)3 2Fe + 3SO4 Kahel raud(II) ioonil on 2 * (+3) = +6 laenguühikut, kolmel sulfaatioonil on 3 * (-3) = -6. (- 6 + 6 = 0) 4) VEE DISSOTSATSIOON Vesi on äärmiselt nõrk elektrolüüt, kuna 556 miljoni vee molekuli kohta dissotseerub üks molekul vett. + - H2O H + OH Vesi dissotseerub üheaegselt nii happe kui alusena, mistõttu tal on võrdselt nii happelisi kui ka aluselisi omadusi. Et vee molekulide dissotsatsioonil tekib võrde arv vesinik- kui ka hüdroksiidioone, siis on ka
NaHSO4 Na + HSO4 I järk - + 2- HSO4 H + SO4 II järk Vesiniksoolad dissotseeruvad praktiliselt I astmes. Dissotsatsioonivõrrandite koostamisel peab silmas pidama, et positiivsete laengute üldarvu ja negatiivsete laengute üldarvu summa võrduks nulliga.. 3+ 2- Näiteks: Fe2(SO4)3 2Fe + 3SO4 Kahel raud(II) ioonil on 2 * (+3) = +6 laenguühikut, kolmel sulfaatioonil on 3 * (-3) = -6. (- 6 + 6 = 0) 4) VEE DISSOTSATSIOON Vesi on äärmiselt nõrk elektrolüüt, kuna 556 miljoni vee molekuli kohta dissotseerub üks molekul vett. + - H2O H + OH Vesi dissotseerub üheaegselt nii happe kui alusena, mistõttu tal on võrdselt nii happelisi kui ka aluselisi omadusi. Et vee molekulide dissotsatsioonil tekib võrde arv vesinik- kui ka
eralduva soojuse ära kasutada. Autodes aga on madaltemperatuursed energiaallikad sobivamad. Ent üldiselt on oluline kütuseelemendi kasuteguri ja omahinna suhe. Kuidas kütuseelement töötab? Vesiniku põlemisel peavad vesinik ja hapnik kontakteeruma ning vahetama elektrone. Kütuseelemendis on elektronide vahetus eraldatud aatomite kontaktist. Kahte elementi eraldav elektrolüüt lubab ühte kahest, kas vesiniku või hapniku ioonil läbida elektroodidevaheline vahemik. Reaktsiooniks vajalik elektronide vahetus vesiniku ja hapniku vahel ei toimu mitte läbi elektrolüüdi, vaid välist elektriringi pidi. Tekib alalisvool. Sobiva elektrolüüdi leidmine, mis lubaks liikuda hapniku või vesiniku aatomitel, kuid väldiks elektronide liikumise, on üheks võtmeküsimuseks kütuseelementide väljatöötamisel. Kütuseelemente liigitatakse kasutatava elektrolüüdi järgi. Elektrolüütideks kasutatakse leelist,
K 1=C ¿ −¿ F ∙ C Fe 3+¿ ¿ Üldine ebapüsivuskonstant: pK1 = 5,28 C [ FeF ] ¿ 2+¿ [Fe(SCN)]2+ sisaldavat lahust F- sisaldavale lahusele lisadele tekkis meil [FeF]2+ ioon, kuna selle pK on suurem kui tiotsüanatoraud(3+)ioonil ehk saadud kompleksioon on stabiilsem. Katse 11 NaCl + AgNO3 – tekib valge hõbekloriidi sade 1. reaktsioonivõrrand: NaCl + AgNO3 ↔ NaNO3 + AgCl↓ Lahustuvuskorrutis: Ks(AgCl) = 1,7 * 10-10 Eelmine lahus + NH3*H2O – sade kaob, tekib lahustuv kompleksühend 2. reaktsioonivõrrand: 2 NH4OH + AgCl → [Ag(NH3)2]Cl + 2 H2O – diammiinhõbe(I)kloriid Ebapüsivuskonstant: pK1-2([Ag(NH3)2] + )= 7,24
Kuna elektronide mass on väga väike, siis nende nihkumiskiirus elektriväljas on väga suur. Elektronkatete nihkumine aatomites ei sõltu temperatuurist, kuid kuna temperatuuri tõustes kehad paisuvad ja aine tihedus väheneb, siis väheneb ka dielektriline läbitavus . Elektronpolarisatsioon esineb kõigis dielektrikutes vaatamata sellele, kas neis võib Ioonpolarisatsioon on võimalik nn. tihedalt pakitud ioonkristallides. Neis kristallides on igal ioonil kindel asend, mille suhtes ta sooritab soojusvõnkumisi. Elektrivälja rakendamisel toimub ioonide elastne nihe tasakaaluasendist: positiivsed ioonid nihkuvad elektrivälja suunas, negatiivsed vastassuunas. Kui kristalli temperatuur tõuseb ja tihedus väheneb, siis ioonpolarisatsioon intensiivistub. Ioonpolarisatsiooni toimumisaeg on umbes 10-13 s Dipoolpolarisatsioon esineb dipoolsete molekulidega gaasilistes, vedelates ja tahketes dielektrikutes
Aatomi elektronkate koosneb elektronidest, millel on negatiivne elektrilaeng. Elektronid ei tiirle ümber aatomi selle sõna klassikalises mõistes, vaid moodustavad elektronpilve. Elektronpilve läbimõõt on mitu suurusjärku suurem aatomituuma läbimõõdust, seega määrab elektronpilve läbimõõt ära aatomi mõõtmed. Kui aatomis on elektrone rohkem või vähem kui prootoneid, siis on tegemist iooniga. Liigse elektroniga on negatiivne ioon (anioon), puuduv elektron on aga positiivsel ioonil (katioon). Kui aatomis ei ole ühtegi elektroni, siis on tegemist täielikult ioniseeritud aatomiga. Elektronide aatomist lahtirebimine või juurdelisamine on aatomi ioniseerimine. Kõige kergemini on aatomist lahti rebitavad need elektronid, mis on aatomiga kõige nõrgemini seotud. Ioonidel on elektrilaeng, mille määrab neutraalsest aatomist välja rebitud või sellele lisandunud elektronide arv; seetõttu reageerivad ioonid ümbritsevate aatomitega palju tugevamalt kui neutraalsed aatomid
kraadid - DEGREES Kraadid Kraadid Radiaanid Kraadid 45 45 0.7853981634 45 90 90 1.5707963268 90 180 180 3.1415926536 180 360 360 6.2831853072 360 ergu C valem . n 3. reas. Kontrolli adid radiaanideks ja asi kraadideks. ioonil argumendid puuduvad! dis astendada murruga 1/2 NB! ti sulgudes! - LOG10
Kaheaatomilised molekulid: O2; H2; N2; Cl2; F2; Br2. Ioon laenguga aatom. Aatom on liitnud või loovutanud elektrone ja omandanud laengu. Katioon positiivse laenguga ioon. Aatom on loovutanud väliskihi elektronid, et saavutada püsivat väliselektronkihti. Anioon negatiivse laenguga ioon. Aatom on liitnud väliskihti elektrone, et saavutada püsivat väliselektronkihti. Aatomite ja ioonide erinevused: 1. Ioonid on püsivamad, kui vastavad aatomid. 2. Aatom on neutraalne, ioonil on positiivne või negatiivne laeng. 3. Ioonide omadused erinevad vastava aatomi omadustest Katioonide teke: aatom: K:+19|2)8)8)1) ioon: K+:+19|2)8)8) K-1éK+ Anioonide teke: aatom: S:+16|2)8)6) ioon: S2- :+|2)8)8) S+2éS2- Keemiline side aatomite või ioonide vaheline vastasmõju, mis ühendab aatomeid molekulis või ioone kristallides Iooniline side erinimeliste laengutega ioonide vaheline keemiline side. Esineb aktiivse metalli ja mittemetalli vahelistes ühendites.
Elektrolüütiline dissotsiatsioon (S. Arrhenius, rootsi keemik) - lahustunud aine molekulide täielik või osaline lagunemine katioonideks ja anioonideks. ED erijuhtum - ioonsete kristallide lagunemine vastasnimelisteks ioonideks lahustumisel (või sulatamisel). Ioonid saavad tekkida ainult paaridena (vastasnimelistena) Reeglina toimub ED polaarsetes lahustites (näit. Vees) ja selle käigus katkevad molekulide kõige polaarsemad sidemed. Elektrolüüdid - ühendid, milles aatomid on seotud ioonil. või tugevalt polaarse keemil. Sidemega. Jagatakse 1) sümmeetrilisteks ja ebasümmeetrilisteks 2) dissotsiatsiooniastme alusel (iseloomustab dissotsiatsiooni määra) Nõrgad elektrolüüdid - molekulid ei ole lahuses täielikult dissotsieerunud; pöörduv protsess. W. Ostwaldi lahjendusseadus: lahuse lahjendamisel suureneb elektrolüüdi dissotsiatsiooniaste (nõrga elektrolüüdi dissotsiatsioon ioonideks on seda täielikum, mida lahjem on lahus)
võimaldab määrata lahustunud aine molekulmassi. Molekulmassi määramise krüoskoopiline meetod on (taval.) täpsem ja usaldusväärsem kui ebullioskoopiline. Osmoos: - aine iseeneslik kandumine läbi poolläbilaskva membraani, mis eraldab kaht erineva kontsentratsiooniga lahust. Elektrolüütiline dissotsiatsioon: lahustunud aine molekulide täielik või osaline lagunemine katioonideks ja anioonideks. Elektrolüüdid: ühendid, milles aatomid on seotud ioonil. või tugevalt polaarse keemil. sidemega. Elektrolüüdid jagatakse 1) sümmeetrilisteks ja ebasümmeetrilisteks. Otswaldi lahjendusseadus: lahuse lahjendamisel suurenb elektrolüüdi dissotsionatsiooniaste. Aktiivsus: lahuses olevate ioonide efektiivse konts. Iseloomustaja sõltumata kõrvalekalde põhjusest (formaalne suurus). Ühesuguse laenguarvuga ioone moodustavate elektrolüütide korral on ühesuguse ioontugevusega lahjendatud lahustel ka ühesugune aktiivsustegur
kus R - gaasi konstant, T absoluutne temperatuur, z - difundeerivate ioonide valents, F Faraday'i konstant. 101. Mida nim. laetud osakeste permeaabluseks? Valem. Permeaablus on läbivus(läbilaskevõime). D p = n × × a 2 × x 102. Kui suured on rakumembraani potentsiaalid K+, Na+, Cl- jaoks? K = -97 mV Na = +66 mV Cl = -90 mV 103. Kui suur on püsisoojase lihasraku potentsiaal? ioon = -97 mV, samasugune, kui K ioonil. 104. Millega saavutatakse ioongradiendi stabiilsust? Ioongradiendi stabiilsust saavutatakse aktiivsete transpordiprotsessidega: membraanivalgud transpordivad läbi membraani kontsentratsiooni- või elektrilisele gradiendile vastupidises suunas, kasutades selleks metabolismienergiat. 105. Mis on K+-Na+ -pump? See on membraanide süsteem, mis toob esile ainete transpordi, mille järel toimub molekulide ülekandmine väiksema
(R S) T=R (S T) (R S)-1 = S-1 R-1 R (S T)= (R S) ( R T) R (S T) (R S) ( R T) Olgu relatsioon hulgal A, siis R A × A . Def: Relatsiooni aste defineeritakse järgmiselt. R0 = I , R n +1 = R n R N äide: Täis arvude hulgal on määr atud relats ioon R = { (a,a+ 1)|a R} S iis R 2 = { (a,a+ 2)|a R} Ü les anne leida eelmis e näite põhj al R n 5. Relatsiooni sulundid (R.Palm järgi) K ui antud relats ioonil R A × A ming i omadus puudub, s iis tekib küs imus : kui palj u j a mil lis eid paare on vaj a lis ada, et s ee omadus antud relats ioonile tekiks . D ef: Väh im at teatava om adu s ega relats ioon i, m is an tu d relats ioon i s is ald ab ,n im etatak s e relats ioon i R s u lu nd ik s s elle om ad us e s u h tes . P raktikas on üheks olulis e maks trans itiivne s ulund, ehk vähim trans itiivne relats ioon, mis s is aldab antud relats iooni
(R S) T=R (S T) (R S)-1 = S-1 R-1 R (S T)= (R S) ( R T) R (S T) (R S) ( R T) Olgu relatsioon hulgal A, siis R A × A . Def: Relatsiooni aste defineeritakse järgmiselt. R0 = I , R n +1 = R n R N äide: Täis arvude hulgal on määr atud relats ioon R = { (a,a+ 1)|a R} S iis R 2 = { (a,a+ 2)|a R} Ü les anne leida eelmis e näite põhj al R n 5. Relatsiooni sulundid (R.Palm järgi) K ui antud relats ioonil R A × A ming i omadus puudub, s iis tekib küs imus : kui palj u j a mil lis eid paare on vaj a lis ada, et s ee omadus antud relats ioonile tekiks . D ef: Väh im at teatava om adu s ega relats ioon i, m is an tu d relats ioon i s is ald ab ,n im etatak s e relats ioon i R s u lu nd ik s s elle om ad us e s u h tes . P raktikas on üheks olulis e maks trans itiivne s ulund, ehk vähim trans itiivne relats ioon, mis s is aldab antud relats iooni
kroomimine, hõbetamine jt.) 3.3 Plasma Plasmal ja tugevasti ioniseeritud gaasil esinevad nii elektron- kui ka ioonjuhtivus. Plasmakera on illustratsiooniks mõnedele keerulisematele plasmanähtustele, nagu filamentide teke. Nähtav kiirgus on põhjustatud neutraalsete aatomite ja ioonide põrkumisel elektronidega tekkinud ergastuste relaksatsioonist. Neis protsessides kiiratava valguse spekter on igal aatomil ja ioonil spetsiifiline ning selle spektri mõõtmine võimaldab kindlaks määrata, millistest elementidest plasma koosneb. Füüsikas ja keemias tähendab plasma agregaatolekut, mis sarnaneb gaasile, kuid kus teatud hulk osakestest on ioniseeritud. Ionisatsiooni toimumiseks on osakesele vaja anda energiahulk, mis on suurem antud osakese ionisatsioonienergiast. Ioniseerimata gaasi ja kergelt ioniseeritud gaasi käitumise määravad valdavalt gaasi osakeste binaarsed (kahe osakese vahelised) põrked
taimede omadustega ning lagunemisastmega. Turvas on polükomponentne, polüdispersne, polükolloidne ja kõrgmolekulaarne süsteem. Iseloomulik, et süsteem on vee keskkonnas: tahke, vedel ja gaasiline faas osakesed, millest koosneb on eri suurusega on kolloidid, lahused kõrgmolekulaarne, koosnedes taimejäänustest. Kolloidsüsteem koosneb disperssne faas (tahked osakesed), dispersioonikeskkond (õhk, vesi). Kolloidsüsteemi tunnused: Osakeste suurus 1…100 nm (ioonil 0,3 nm); Liikumiskiirus madalam kui ioonil; Dialüüs – poolläbilaskva membraaniga saab seda lahutada Termodünaamiliselt ebapüsivad, st osakesed võivad vastastikku toimida. Elektroforees – lahuses elektriväljas osakesed jaotuvad pooluste vahel Turba lagunemisaste Turba lagunemisaste (humifitseerumine) näitab lagunenud amorfse turbamassi (huumuse) osa protsentides kogu turbamassist. Turba humifitseerunud massi
elektrilaeng. Elektronid ei tiirle ümber aatomi selle sõna klassikalises mõistes, vaid moodustavad elektronpilve. Elektronpilve läbimõõt on mitu suurusjärku suurem aatomituuma läbimõõdust, seega määrab elektronpilve läbimõõt ära aatomi mõõtmed. Kui aatomis on elektrone rohkem või vähem kui prootoneid, siis on tegemist iooniga. Ioon on laetud osake. Liigse elektroniga on negatiivne ioon (anioon), puuduv elektron on aga positiivsel ioonil (katioon). Elektronide aatomist lahtirebimine või juurdelisamine on aatomi ioniseerimine. Peaaegu kogu aatomi mass on koondunud tuuma. Elektronide mass moodustab aatomi massist alla ühe promilli. Enamik keemilisi elemente esineb looduses mitme isotoobina, mistõttu antud keemilise elemendi aatommass antakse isotoopide loodusliku segu keskmisena. Nukleonid (N) on barüonid, mis koosnevad ainult u- ja d-kvarkidest ning mille isospinn on 1/2. Nukleonide hulka kuuluvad prooton ja neutron
elektrilaenguta (neutraalsetest) neutronitest. Prootoni ja neutroni mass on ligikaudu võrdsed. Prootonite arv tuumas määrab tuumalaengu ja ka elemendi. Neutronite arv antud elemendi tuumas võib varieeruda, põhjustades isotoopide olemasolu. Isotoopide keemilised omadused on väga sarnased. Kui aatomis on elektrone rohkem või vähem kui prootoneid, siis on tegemist iooniga. Liigse elektroniga on negatiivne ioon (anioon), puuduv elektron on aga positiivsel ioonil (katioon). Kui aatomis ei ole ühtegi elektroni, siis on tegemist täielikult ioniseeritud aatomiga. Seosed perioodilisustabeliga: Elemendid järjestatakse vastavalt aatomnumbrile, mis väljendab aatomituuma elektrilaengut ehk prootonite arvu tuumas – st, et neutraalse aatomi elektronkihi kogulaeng peaks olema sama, jagunedes vastavalt ehitusele ära elektronkihtidele, pidades silmas, et 1. elektronkihil võib olla kuni 2 elektroni, 2. kihil kuni 8 elektroni, 3. kihil kuni 18 elektroni ja 4
redutseerimisreaktsioonid (Marshi reaktsioon) 2.1.4. Kasutamine ¤ peam. keemiatööstuses, eriti NH3, HCl, CH3OH sünteesil vedelate rasvade hüdrogeenimisel (sh. → margariin) vedel vesinik: raketikütus deuteerium ja raske vesi: tuumaenergeetikas, termotuumapommis vesiniku H2 või H (monovesinik) põlemine – metallide lõikamine, keevitamine 2.1.5. Ühendid 1) Hüdriidid (ühendid kui vesiniku 0.-a. on -1) ioonil. või koval. (mõnikord metallil.) side; soolade omadused tugevad redutseerijad tekivad enamike metallidega (ainult Cu ja Cr ei moodusta hüdriide) Veega reageerimisel eraldub vesinik: KH + H2O = KOH + H2 Hüdriidid: aluselised, happelised (SiH4, BH3), amfoteersed (AlH3) Aluselised ja happelised hüdriidid võivad mitte-vesilahuses reageerida, moodustades komplekshüdriide. 2) Vesi (vesinikoksiid, divesinikoksiid H2O)
suurusest. Kombineerides kütuseelementi gaasiturbiiniga on võimalik saavutada üle 70% elektrienergia tootmise kasutegur. Vesiniku põlemisreaktsioonis peavad vesinik ja hapnik kontakteeruma ja vahetama elektrone. Kütuseelemendis on elektronide vahetus eraldatud aatomite kontaktist. Vesinik ja hapnik sisestatakse erinevatele kütuseelemendi elektroodidele. Kahte elementi eraldav elektrolüüt lubab ühte kahest, kas vesiniku või hapniku ioonil läbida elektroodidevaheline vahemik. Reaktsiooniks vajalik elektronide vahetus vesiniku ja hapniku vahel ei toimu mitte läbi elektrolüüdi, vaid välist elektriringi pidi. Tekib alalisvool. Sobiva elektrolüüdi leidmine, mis lubaks liikuda hapniku või vesiniku aatomitel, kuid väldiks elektronide liikumise on üheks võtmeküsimuseks kütuseelementide väljatöötamisel. AFC (alkaline fuel cell) leeliselektrolüüdiga kütuseelement. Elektrolüüdiks on 30% kontsentratsiooniga KOH lahus