Un metal que actúa como catalizador en reacciones químicas

 Un dispositivo inventado por la Universidad de Minnesota es capaz de convertir electrónicamente un metal para que se comporte como otro para usarlo como catalizador en reacciones químicas.

Este dispositivo, llamado condensador catalítico, ha podido demostrar que los materiales que se modifican electrónicamente para proporcionar nuevas propiedades pueden producir un procesamiento químico más rápido y eficiente.

Este descubrimiento abre la puerta a nuevas tecnologías catalíticas que ayudarán al almacenamiento de energía renovable, la fabricación de combustibles renovables y la fabricación de materiales sostenibles.

El procesamiento químico durante el último siglo se ha basado en el uso de materiales específicos para promover la fabricación de productos químicos y materiales que usamos en nuestra vida cotidiana. Muchos de estos materiales, como los metales rutenio, platino, rodio y paladio, tienen propiedades de superficie electrónica únicas. Pueden actuar tanto como metales como como óxidos metálicos.

El condensador catalítico utiliza una combinación de películas nanométricas, este diseño tiene el mecanismo único de combinar metales y óxidos metálicos con grafeno para permitir un flujo de electrones rápido con superficies que se pueden ajustar para la química.

He escogido este artículo porque me ha parecido muy curioso el tema tratado.

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Nueva forma de catalizar reacciones química mediante campos eléctricos

 Este estudio, en el que han participado científicos del IBEC, de la UB y dos universidades de Australia, plantea una nueva forma de acelerar o catalizar reacciones químicas mediante la aplicación de un campo eléctrico entre las moléculas reaccionantes.

En concreto, la reacción estudiada fue una clásica, la de Diels-Alder (una de las más importantes en química orgánica para formar anillos de seis eslabones). Se llevó a cabo entre dos nanoelectrodos conteniendo las moléculas reactivas y bajo un campo eléctrico orientado en dos direcciones

He escogido este artículo ya que como hemos visto en clase la teoría de cómo modifica un catalizador en una reacción química este nuevo estudio me ha parecido muy interesentae

Se trata de este artículo: https://www.agenciasinc.es/Noticias/Primera-catalisis-de-una-reaccion-quimica-mediante-un-campo-electrico

Si una sustancia necesita el agua para manifestar su nivel de acidez, ¿Por qué en ausencia de agua los ácidos siguen siendo peligrosos?

La respuesta es que ahí también hay agua.

El ácido quema porque se disocia, dona un protón al agua, (un ácido de Bronsted), y entonces se produce una reacción química con calor que provoca lo que llamamos una quemadura química. Es ese calor el que causa irritación cuando ocasiona una desnaturalización de proteínas, y, en el caso de algunos ácidos, quemaduras muy graves. Y eso ocurre cuando el ácido entra en contacto con nuestra piel y provoca corrosión en ella.

Esto es así con todos los ácidos aunque unos son más fuertes y otros menos. Por ejemplo, el ácido acético, que es un ácido orgánico, es menos fuerte y aunque si te echaras ácido acético puro tu piel se irritaría no es lo mismo que, por ejemplo, el sulfúrico, que es uno de los ácidos fuertes.

 

Lo que determina la capacidad de cada ácido para producir esas consecuencias es la constante de disociación o constante de acidez. Esta constante de disociación es la medida de la fuerza de un ácido en disolución, o lo que es lo mismo su capacidad de donar protones a la solución con la que entra en contacto. Sabemos que el ácido sulfúrico puede hacer agujeros y eso es porque tiene una constante de disociación muy alta, sin embargo, si te cae en la piel ácido acético solo te provoca una irritación y eso es porque su constante de disociación, su capacidad de ceder protones al medio con el que entra en contacto, es mucho más baja que la del sulfúrico. Cuantos más protones cede un compuesto, mayor es la reacción química que se produce y mayor su producción de energía y, por lo tanto, más capacidad de producir corrosión.

Los ácidos orgánicos están en todas partes. Por ejemplo, hay ácidos que se producen por fermentaciones biológicas como el láctico o el acético que son ácidos suaves y forman parte de muchos alimentos. Juegan un papel muy importante en nuestra alimentación diaria. También nuestro cuerpo produce ácidos, cuando hacemos ejercicio generamos ácido láctico que es el que más tarde provoca las agujetas en los músculos.

 

Me ha parecido interesante este artículo porque explica de forma muy resumida la distinción entre ácidos fuertes y débiles y sirve como una pequeña introducción al tema de ácido-base.

 

Se puede encontrar más información en: https://elpais.com/elpais/2019/04/15/ciencia/1555320127_207351.html

Las propiedades del galio, el metal que permite captar CO2 a bajo coste

 

Es capaz de convertir el dióxido de carbono en oxígeno y un producto de carbono sólido de alto valor que luego se puede utilizar en baterías, o en la construcción o fabricación de aviones.

El galio pertenece al grupo de los metales del bloque P, un tipo de elementos que tienden a ser blandos y presentan puntos de fusión bajos (puede incluso fundirse en nuestra mano). Su uso es muy importante en la tecnología actual.

Se puede emplear en curaciones dentales, fotoconductores, sistemas de refrigeración... También se utiliza en espejos y en termómetros de alta temperatura.

Además, el galio puede jugar un papel muy importante en la captación de CO2 de la atmósfera, gas que contribuye al calentamiento del planeta. Por lo tanto, podría ser de gran utilidad a la hora de combatir las emisiones generadas por los vehículos de combustión, gasolina y diésel, según se desprende de las investigaciones realizadas por un equipo de ingenieros de la UNSW (Universidad de Nueva Gales del Sur).

Los hallazgos han sido publicados en la revista Advanced Materials y el equipo liderado por el profesor de Ingeniería Química Kourosh Kalantar-Zadeh dice que la nueva tecnología tiene el potencial de usarse en una amplia variedad de formas para reducir significativamente los niveles de gases de efecto invernadero en la atmósfera.

El proceso, según explica, se puede realizar a temperatura ambiente y utiliza galio líquido para convertir el dióxido de carbono en oxígeno y un producto de carbono sólido de alto valor que luego se puede utilizar en baterías, o en la construcción o fabricación de aviones.

El proceso recién descubierto disuelve el gas CO2 capturado en un disolvente alrededor de nanopartículas de galio, que existen en estado líquido por encima de los 30 grados Celsius.

El reactor también contiene varillas de plata sólida de tamaño nanométrico que son la clave para generar las reacciones triboelectroquímicas que tienen lugar una vez que se introduce la energía mecánica. Se produce una reacción triboelectroquímica en las interfaces sólido-líquido debido a la fricción entre las dos superficies, y se crea un campo eléctrico que desencadena una reacción química.

Las reacciones rompen el dióxido de carbono en oxígeno gaseoso, así como láminas carbonáceas que 'flotan' hacia la superficie del recipiente debido a las diferencias de densidad y, por lo tanto, pueden extraerse fácilmente.

Me ha parecido un tema a tratar interesante, ya que hemos estado analizando la tabla periódica en clase y está bien saber la utilidad de algunos elementos.

Se puede encontrar más información en: https://www.abc.es/motor/motoreco/abci-propiedades-galio-metal-permite-captar-bajo-coste-202110180024_noticia.html

Lluvia ácida

 

Actualmente la contaminación es un grave problema que afecta a todo el mundo. Cada vez la gente está más concienciada y trata de aportar algo para que no se llegue a tal punto de contaminación que el planeta sea inhabitable. Por ello, y porque tiene relación con las reacciones químicas, he decidido poner un post sobre la lluvia ácida, su reacción, sus causas, sus efectos y como evitarla.

Su reacción:

SO2 (dióxido de azufre gaseoso) + OH (hidroxilo presente en la atmósfera) = HOSO2, que a su vez reacciona con el oxígeno ambiental: HOSO2 + O2 = H2O (agua) + SO3 (trióxido de azufre), y este último compuesto, altamente contaminante, reacciona con el agua para producir H2SO4 (ácido sulfúrico).

Sus causas: 

• Combustión de combustibles fósiles. 
• Calderas industriales. 
• Calefacciones.

Sus efectos: van desde el paulatino deterioro de la vida vegetal hasta la acidificación de los grandes cuerpos de agua como ríos o lagos. Uno de los efectos conocidos es el deterioro de los suelos, así como estatuas, mármol y edificaciones.

Como detenerla: 

• Reducir el azufre de los combustibles fósiles. 
• Apostar por las tecnologías verdes (fotovoltaica, eólica…). 
• Fomentar el transporte público. 
• Agregar compuestos alcalinos a los lagos y ríos para neutralizar el PH cuando sea necesario. 
• Velar por un modelo industrial que controle la emisión de gases de óxido de azufre o de nitrógeno.

Esta información es reducida, la podéis encontrar más detallada aquí: https://concepto.de/lluvia-acida-2/

Europa y su equilibrio químico

El equipo de JPL(jet propulsion laboratory) de la NASA de Estados Unidos, ha modelado las condiciones de un océano encontrado en uno de los satélites naturales de Júpiter, es satélite se le llama Europa.
Todo apunta a que este satélite tiene un océano de agua salada en Estado líquido abajo de su capa de hielo, dicho océano produce más hidrógeno y oxígeno  (sin necesidad del vulcanismo) que la Tierra, el estudio ha llegado a la conclusión de que Europa tiene un equilibrio químico parecido al de la tierra pero con reacción químicas distintas, producen lo mismo pero de formas distintas.

Aquí os dejo el enlace al artículo :https://noticiasdelaciencia.com/art/19602/equilibrio-quimico-similar-al-de-la-tierra-en-el-oceano-de-la-luna-europa

He puesto este post en blog para ver que elementos las distintas formas de que se formen elementos y porque al crear H y O este satélite puede ser que tenga la capacidad de tener vida en el