Pin nhiên liệu vi sinh vật (MFC) có khả năng tạo ra điện từ nước thải đô thị và nông – công nghiệp. MFC bao gồm hai buồng. Tại buồng thứ nhất, nơi diễn ra quá trình xử lý chất hữu cơ, các vi khuẩn sinh điện phát triển tạo thành một lớp màng sinh học và tiêu thụ các chất ô nhiễm có trong nước thải. Khi tiêu thụ các chất này, những vi khuẩn này tạo ra một dòng điện chạy qua vật liệu mà trên đó chúng đã hình thành lớp màng sinh học. Một dây dẫn bên ngoài cho phép dòng điện này di chuyển sang buồng thứ hai, tạo ra một phản ứng hóa học. Hình vẽ bên mô tả sơ đồ của một MFC:
Các phản ứng xảy ra trong MFC:
CH3COO-(aq) + 2H2O(l) → 2CO2(g) + 7H+(aq) + 8e
4H+(aq) + O2(g) + 4e → 2H2O(l)
Cho các phát biểu sau:
(1) Trong thực tế, một phần electron sẽ bị thất thoát. Nếu 5,9 gam ion acetate được tiêu thụ nhưng hiệu suất thu dòng điện của pin là 75% thì lúc đó dung dịch tại cathode tăng 5,4 gam
(2) Có thể thay thế ion CH3COO–(aq) bằng các chất hữu cơ khác như glucose nếu có chủng vi khuẩn phù hợp.
(3) Nếu thay màng trao đổi proton bằng màng chỉ cho phép ion CH3COO–(aq) đi qua thì pin sẽ ngừng hoạt động.
(4) Phương trình biểu diễn phản ứng tổng quát xảy ra trong quá trình hoạt động của pin nhiên liệu vi sinh vật này là CH3COO-(aq) + H+(aq) + 2O2(g) → 2CO2(g) + 2H2O(l).
Sắp xếp theo thứ tự tăng dần số phát biểu đúng (ví dụ thứ tự 123; 1245,…).