Πώς μπορείτε να αποκτήσετε μονοξείδιο του άνθρακα από το μείγμα και το διοξείδιο;
* Χημική σύνδεση: Το CO2 έχει έναν πολύ σταθερό διπλό δεσμό μεταξύ του ατόμου άνθρακα και κάθε ατόμου οξυγόνου. Η διάσπαση αυτών των δεσμών για τη μορφή CO απαιτεί σημαντική ποσότητα ενέργειας.
* κατάσταση οξείδωσης: Ο άνθρακας στο CO2 βρίσκεται στην υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης (+4). Για να σχηματιστεί CO, ο άνθρακας πρέπει να μειωθεί (μειώνει την κατάσταση οξείδωσης σε +2). Αυτή η διαδικασία μείωσης συνήθως απαιτεί ισχυρό αναγωγικό παράγοντα.
Πώς να αποκτήσετε CO από CO2
Ενώ δεν μπορείτε να μετατρέψετε απευθείας το CO2 σε CO χρησιμοποιώντας απλές χημικές αντιδράσεις, υπάρχουν αρκετές βιομηχανικές διαδικασίες που επιτυγχάνουν αυτό:
1. Η διαδικασία Bosch: Πρόκειται για μια διαδικασία υψηλής θερμοκρασίας που χρησιμοποιεί ένα μείγμα CO2 και αερίου υδρογόνου (H2) σε έναν καταλύτη (συνήθως οξείδιο του σιδήρου) για την παραγωγή CO και Water (H2O):
CO2 + H2 → CO + H2O
2. Αυτή η αντίδραση είναι το αντίστροφο της αντίδρασης μετατόπισης του αερίου νερού και συνήθως εκτελείται σε υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις. Χρησιμοποιεί έναν καταλύτη (όπως το οξείδιο του σιδήρου) για την παραγωγή CO και H2O από CO2 και H2:
CO2 + H2 → CO + H2O
3. ηλεκτρόλυση του CO2: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί ηλεκτρική ενέργεια για να χωρίσει το CO2 σε CO και Gas οξυγόνου (O2):
CO2 → CO + O2
Σημαντικές σημειώσεις:
* Αυτές οι διαδικασίες είναι ενεργειακές και απαιτούν συγκεκριμένες συνθήκες (υψηλές θερμοκρασίες, καταλύτες κ.λπ.).
* Η απόκτηση CO από CO2 είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που χρησιμοποιείται κυρίως σε βιομηχανικές ρυθμίσεις.
Συνοπτικά, ενώ δεν μπορείτε να μετατρέψετε απευθείας το CO2 σε CO με απλές χημικές αντιδράσεις, υπάρχουν βιομηχανικές διαδικασίες που επιτυγχάνουν αυτό, αλλά απαιτούν εξειδικευμένες συνθήκες και εξοπλισμό.