Apa sampeyan ngerti babagan reaksi Kuburan Suci ing kimia?
April 22, 2024
Nalika nerangake gas alam, sampeyan ora kudu ora ngerti, lan saiki ora ana omah sing bisa masak tanpa. Komponen utama gas alam yaiku metana, yaiku salah sawijining senyawa hidrokarbon sing paling gampang. Nyepetake pangembangan lan panggunaan metana minangka kunci kanggo nyadari pangembangan energi ijo lan sustainable saka energi lan kimia. Saliyane dienggo langsung minangka bahan bakar, metana uga bisa digunakake minangka sumber C1, yaiku molekul karbon sing ngemot bahan kimia karbon lan bisa terus diowahi, kayata metanol, formic asam lan sapiturute. Metana bisa dibakar ing oksigen kanggo mbentuk banyu lan karbon dioksida. Tanpa pembakaran, apa bisa ngaktifake lan ngowahi ikatan hidrokar molekul molekul sing ana ing kahanan sing entheng? Wangsulane ya! Iki minangka reaksi Suci "Grail" ing bidang katalisis. Reaksi sing ana gandhengane karo "Grail Suci" asring banget tantangan, amarga bisa ditindakake ing kahanan sing angel banget, kayata aktivasi saka senyawa kimia, kurang ngasilake, lan ringkes. Tantangan kasebut nggawe angel nyadari reaksi kasebut, nanging yen bisa entuk kasil, bakal nyebabake terobosan sing signifikan ing riset ilmiah lan aplikasi industri.
1.Challenges ing konversi metana ing suhu sing sithik Pancen angel kanggo ngowahi metana langsung menyang bahan kimia sing migunani kanthi oksigen murah ing suhu sing sithik utawa suhu kamar, kenapa? Ayo goleki alam metana lan oksigen. Struktur kimia metana ngemot papat obligasi karbon hidrogen sing padha (ch) sing dadi konfigurasi orthotetreheredrred sing apik banget, lan saben ch3-h energi methane duwe energi obligasi nganti 435 kJ / mol. Kita bisa mikir babagan Ikatan Chot Methane minangka musim semi sing kuwat banget. Spring iki apik banget lan mbutuhake akeh kekuwatan kanggo regeng. Ing kimia, "meksa" iki minangka energi sing dibutuhake kanggo ngilangi ikatan ch. Energi ikatan tinggi iki ndadekake Methase's Chow obligasi termodinamis stabil lan angel banget kanggo ngilangi utawa nanggepi kahanan normal. Ing tangan liyane, ing reaksi kimia, klompok reaktif biasane digawe ing interaksi kutub (kutungan kutub minangka fenomena sing positif lan sifat nonpolar kanggo molekul metana ngalangi Saka ngasilake polaritas kasebut (miturut konfigurasi molekuler, molekul kanthi pesawat simetri ora ana polaritas) lan ora bisa nyedhiyakake kelompok reaktif. Mula, aktifitas lan konversi metana banget tantangan lan biasane mbutuhake kahanan sing angel kayata suhu (600-1100 °) kayata asam super-kuat lan radikal bebas kanggo ngaktifake metana. Mula, kesulitan utama kanggo nyadari aktifitas metana lan oksigen dumunung ing cara ngaktifake ikatan chil metana, yaiku, kepiye cara "spring" ing ikatan ch. 2. Miracle saka katalis Ilmuwan teka kanthi solusi sing apik kanggo masalah iki, lan milih nggunakake katalis kanggo mbantu ngaktifake metana ing suhu sing sithik (katalis yaiku bahan kimia sing ora owah kanthi nggunakake jumlah minimal energi sing kudu disuntik kanggo reaksi kasebut ditindakake). Ing 2023, Katalisis Jurnal Alam nglaporake konversi langsung metana kanthi oksigen menyang oksida c1 (hoch2oh), lan metilleen (hoch2oh)) nggunakake disulfide mollybdenum khusus katalis ing 25 ° c. Konversi metan 4,2% lan meh 100% c1 oksigenates dicapai kanthi ngowahi metana lan oksigen dadi oksigen c1 sing berharga ing kahanan sekitar. Mos2 iki minangka sing dilaporake katalis nganti saiki sing bisa ngerteni konversi suhu mishane lan oksigen. Iki kabeh amarga struktur geometri sing unik lan elektronik situs mo ing pinggir Mos2. Situs iki duwe kegiatan aktifitas menyang oksigen ing lingkungan banyu, mbentuk spesies aja gaib. Spesies iki ndadekake Bond karbon-hidrogen luwih gampang kanggo nyuda lan nyuda energi aktifitas obah mothane, lan kanthi mangkono nggayuh aktifitas metana lan oksigen. Penemuan iki bakal nggawa kemungkinan luwih akeh panggunaan energi lan perlindungan lingkungan, uga menehi pangerten babagan katalis lan bantu sing luar biasa.
3. Ora ana signifikan strategis babagan aktifitas metana Realisasi konversi kontak catalytic langsung saka metana lan oksigen ing suhu kamar, lan ngowahi metana ing gas alam menyang gas sing migunani, lan luwih becik nglindhungi lingkungan Waca rangkeng-. Kapindho, minangka gas omah kaca, metana mung dadi kapindho karbon dioksida kanggo kontribusi kanggo pemanasan global. Yen metana bisa diowahi dadi bahan liyane, bisa mbantu kita nyuda polutan polutan udara (kayata oksida karbon, sulfort, hidrokarbon, lan senyawa eter pemanasan global.
