crédito: Revista de la Sociedad Química Estadounidense (2024). DOI: 10.1021/jacs.3c11238
La industria química mundial es un importante consumidor de combustibles fósiles y contribuye al cambio climático. Sin embargo, una nueva investigación de la Universidad de Curtin ha identificado cómo el sector puede limpiar sus credenciales ecológicas ensuciándose.
Artículo, «La contaminación del aislante sobre el conductor aumenta las tasas de electrólisis acuosa» Revista de la Sociedad Química Estadounidense.
La mayoría de las reacciones químicas que involucran electricidad y materia orgánica no se pueden llevar a cabo de manera eficiente con agua porque la materia orgánica no se mezcla bien, lo que obliga a la industria a utilizar combustibles fósiles para proporcionar calor en lugar de electricidad o utilizar materiales alternativos para el agua, que contribuyen al medio ambiente. y seguridad. Los peligros
Sin embargo, un equipo de investigadores dirigido por el profesor asociado Simon Campey de la Facultad de Ciencias Biológicas y Moleculares de Curtin ha descubierto que las reacciones químicas en el agua se pueden acelerar añadiendo un material resistente al agua al electrodo, un proceso conocido como «incrustación». «
«La contaminación va completamente en contra de la sabiduría convencional, que dice que es necesario disponer de instrumentos limpios para que el proceso sea lo más eficiente posible utilizando electrodos», afirmó el profesor Ciampi.
«Pero cuando añadimos materiales resistentes al agua como plástico o aceite, vimos que la reacción era seis veces más rápida en estas áreas que en las áreas ‘limpias’ del electrodo.
«Descubrimos que el uso de pegamento doméstico mejoraba la velocidad de reacción en un 22 por ciento».
Estudio codirigido y Ph.D. El candidato Harry Rodríguez dijo que la clave es que el material orgánico sea atraído por otros materiales resistentes al agua.
«Si el material es hidrófobo -lo que significa que no le gusta el agua- querrá salir, por lo que será atraído por un entorno hidrófobo como el aceite, el plástico o el pegamento del electrodo», dijo.
Rodríguez dijo que la industria química estaba ansiosa por utilizar agua siempre que fuera posible a pesar de los desafíos.
«Si se producen sustancias químicas orgánicas en el agua utilizando los métodos industriales actuales, se espera que la producción sea muy pobre», afirmó.
«Pero las empresas todavía quieren usar agua si es viable, porque los químicos que usan actualmente para estas reacciones son costosos y volátiles, por lo que existen preocupaciones y posibles complicaciones sobre la seguridad y el almacenamiento.
«Además de los beneficios medioambientales, el uso del agua evita muchos de estos problemas».
El profesor Ciampi dijo que pasaría algún tiempo antes de que el método se replicara a gran escala, pero que el camino hacia una industria química limpia podría acelerarse colaborando con otros campos de especialización.
«Por ejemplo, la industria minera utiliza burbujas para separar minerales todo el tiempo», dijo.
«Existe una gran cantidad de conocimientos que pueden combinarse con la electroquímica para llevar este enfoque a escala y luego tener un impacto real».
Más información:
Harry Morris Rodríguez et al., La contaminación del aislante sobre el conductor aumenta las tasas de electrólisis acuosa, Revista de la Sociedad Química Estadounidense (2024). DOI: 10.1021/jacs.3c11238
Proporcionado por la Universidad de Curtin
referencia: Getting Dirty to Clean Chemical Industry’s Environmental Impact (2024, 9 de mayo) Obtenido el 9 de mayo de 2024 de https://phys.org/news/2024-05-dirty-chemical-industry-environmental-impact.html
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