氢氧燃料电池中,负极上发生的反应是氢气被氧化为H﹢。在碱性条件下,生成的H+会与溶液中的OH﹣结合生成水。因此,在碱性条件下,实际发生的电极反应为:
H?+20H﹣-2e﹣=2H?O
在酸性条件或中性条件下,电极反应为:
H?-2e-= 2H﹢
类似地,在氢氧燃料电池的正极,氧气中的氧元素被还原为-2价。在酸性条件下,还原产生的-2价的氧原子与周围的H﹢结合生成水,电极反应为:
O?+ 4H﹢+ 4e﹣=2H?O
在中性或碱性条件下,-2价的氧原子主要存在于OH﹣中,因此电极反应为:
O?+2H?O+4e﹣=4OH﹣
综上所述,书写电极反应式时,除了考虑元素的原子得失电子的情况,还必须考虑这些元素形成的物质在溶液中的主要存在形式。