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Sobre o efeito da água no aumento da velocidade de reações que têm hidrogénio como reagente


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Um trabalho publicado a 18 de Maio de 2012 na revista Science, intitulado Water-Mediated Proton Hopping on an Iron Oxide Surface, dá conta da explicação para um fenómeno sobre qual já se tinha evidências conhecidas mas que carecia de explicação fundamental.
Trata-se do modo como a presença de água, mesmo que em concentrações muito reduzidas (ppm), provoca um aumento de velocidade muito pronunciado em reações que têm o hidrogénio como reagente. Destas, reações como a hidrogenação ou a hidrogenólise são consideradas chave em áreas que vão da petroquímica à indústria alimentar.
Os responsáveis por este trabalho, M. Mavrikakis e F. Besenbacher, estudaram o efeito da água em óxidos metálicos e concluíram que a água consegue incrementar a difusão do hidrogénio em cerca de 16 ordens de grandeza, à temperatura ambiente. (Na ausência de água, a difusão do hidrogénio tem de ser aumentada com recurso a aquecimento.)
O que a equipa de investigação verificou é com a presença de água, o hidrogénio difunde segundo um mecanismo de transferência de protões. Na prática o hidrogénio que se encontra junto à superfície do óxido 'salta' para junto da molécula de água, formando o ião hidrónio que depois 'passa' o hidrogénio a outra molécula de água formando novo ião hidrónio e assim sucessivamente, resultando num transporte rápido de hidrogénio.
Fonte: PhysOrg

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