Impacto de las pilas en el medio ambiente

 LAS PILAS Y EL MEDIO AMBIENTE

Nuevos Catalizadores de Metales

Un Catalizador es una sustancia capaz de acelerar o retardar una reacción química, permaneciendo este inalterado, es decir que no se consuma en el proceso.

Esta noticia trata de químicos de Cornell que han descubierto que un tipo de metales no preciosos pueden actuar de catalizadores al igual que el platino, pero reduciendo el coste de este. Aquí se acerca un futuro en el cual la fuente de energía provengan de unas pilas de combustible de hidrógeno, el cual nos acercará a fuentes de energía renovables para así reducir la emisión de CO2.

El procedimiento de obtención de energía  es que convierten el hidrógeno a electricidad mediante agua, que pasa por una reacción de reducción de oxígeno; pero el costo de los metales que puedan aguantar el ambiente ácido puede ser muy alto.

y una opción que pueda sustituir al platino eran los nitruros de los metales de transición que tuvo una eficiencia casi idéntica al platino y costando casi 500 veces menos, así implantando estas pilas en los nuevos modelos automovilísticos podrán reducir los costos.

el autor afirma que la búsqueda de pilas de combustible es el camino a seguir, por eso investigar y elaborar catalizadores estables y económicos.

He elegido esta noticia debido a que el tema de automóviles me interesas y tiene relación con los catalizadores que es el tema que hemos estado tratando anteriormente.

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 Nuevo Catalizador de CO2

Un Catalizador es una sustancia capaz de acelerar o retardar una reacción química, permaneciendo este inalterado, es decir que no se consuma en el proceso.

Descubren un nuevo catalizador que compone cadenas de hidrogeno y carbono a base de CO2 capturado del medio ambiente; el nuevo sistema puede producir 1000 veces mas butano que un catalizador estándard bajo las mismas condiciones. Este está compuesto por el rutenio (del grupo del platino) recubierto de plástico, el coste es menor que el de los otros catalizadores.

Fue descubierto por Cargnello y su grupo de trabajadores que tardaron casi una década en perfeccionar este proceso. Pero aquí se presentan los problemas, que para la unión de carbonos se requiere una cantidad de calor y presión, lo que hace que sea costoso el proceso; lo que les hicieron pensar en construir un reactor de mayor presión, que solucionaría todos los problemas anteriores.

Este sistema puede ser innovador, ya que al poder reciclar para utilizar el CO2 producido de desecho como combustible creando así un ciclo.

Aquí viene el Gran problema, que este Catalizador solo produce Metano (CH4) y eso no se puede considerar como una cadena, ya que solo es un Carbono unido a 4 Hidrógenos que dificulta el proceso de unión con otros Carbonos (Relación Carbono-Hidrogeno), y esta relación es lo que lo hace imperfecto a este Catalizador.

He elegido este tema ya que el tema de los catalizadores es de mi interés y me fascina, y encima tiene relación con el temario.

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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

La fuerza mecánica como una nueva forma de iniciar las reacciones químicas

23.12.2019 - Hokkaido University

Los investigadores han demostrado que la fuerza mecánica puede iniciar reacciones químicas, haciéndolas más baratas, de aplicación más amplia y más respetuosas con el medio ambiente que los métodos convencionales.

Las reacciones químicas son normalmente impulsadas por el calentamiento de las mezclas de reacción.

Los "materiales piezoeléctricos" como el titanato de bario son conocidos por generar potenciales eléctricos cuando se les aplica una presión mecánica, por lo que se utilizan en micrófonos y encendedores. En el estudio actual publicado en Science, el equipo de la Universidad de Hokkaido demostró que este potencial eléctrico también puede utilizarse para activar reacciones químicas. Utilizan la fuerza mecánica proporcionada por un molino de bolas para activar un material piezoeléctrico para las reacciones redox.

Y ha permitido eliminar los disolventes orgánicos, haciendo las reacciones más fáciles de manejar y  más respetuosas con el medio ambiente.

https://www.quimica.es/noticias/1164233/la-fuerza-mecnica-como-una-nueva-forma-de-iniciar-las-reacciones-qumicas.html