Максимальная конверсия углекислого газа достигла 91 процента

N+1Наука

Проводящая мембрана помогла уменьшить потери углекислого газа при электролизе

Михаил Бойм

Установка для электролитического восстановления углекислого газа. В прямоугольнике — микрофотография нанопроволок серебра. Источник: Wang Haotian et al. / Nature Catalysis, 2022

Химики из США нашли способ уменьшить потери углекислого газа в процессе электролитического восстановления. Они использовали проводящую протоны мембрану, чтобы карбонат-анионы не успевали перемещаться в анодное пространство и смешиваться с кислородом. В результате конверсия углекислого газа возросла, пишут ученые в Nature Catalysis.

Углекислый газ можно превращать в ценные органические соединения с помощью электролиза. Химики уже нашли электрокатализаторы, чтобы селективно получать из него угарный газ, этилен и даже пропанол. В процессе электролитического восстановления углекислый газ на катоде превращается в органический продукт, а параллельно с ним образуются два гидроксид-аниона. Одновременно на аноде молекулы воды окисляются до кислорода, а на каждую окисленную молекулу воды выделяется два гидратированных протона. Так, в раствор около анода переходит много гидратированных ионов H+, и он становится более кислым. Напротив, в раствор около анода переходят ионы OH-, и среда становится более щелочная.

Когда при электролизе углекислый газ попадает в щелочную среду около анода, он частично растворяется и реагирует с гидроксид-анионами, при этом образуются карбонат-анионы CO32-. Они остаются в растворе и постепенно могут проникать в анодное пространство. Там из-за кислой среды они превращаются в неустойчивую угольную кислоту, которая распадается на воду и углекислый газ. В итоге часть углекислого газа оказывается в смеси с кислородом, который тоже выделяется на аноде. Эту смесь газов нельзя снова вводить в электролиз, потому что кислород будет мешать восстановлению. В итоге

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Астрономы впервые нашли пару из миллисекундного пульсара и обнаженной гелиевой звезды Астрономы впервые нашли пару из миллисекундного пульсара и обнаженной гелиевой звезды

Что приводит к возникновению систем с миллисекундными пульсарами?

N+1
От ползающих камней до озера-убийцы: 10 самых невероятных явлений, которые приготовила нам природа От ползающих камней до озера-убийцы: 10 самых невероятных явлений, которые приготовила нам природа

Настолько ли человек могущественный? Природе есть что на это ответить!

Популярная механика
Первоначально Юпитер был в 2 раза больше, чем сегодня Первоначально Юпитер был в 2 раза больше, чем сегодня

Магнитное поле юного Юпитера было в 50 раз больше, чем сейчас

ТехИнсайдер
Охотник за Аллой Пугачевой: как певицу преследовал маньяк и что ее спасло Охотник за Аллой Пугачевой: как певицу преследовал маньяк и что ее спасло

Даже «поймав» 15 пуль, беглец продолжил сопротивляться

Cosmopolitan
Первая минута Первая минута

Как заставить начало разговора работать на результат

kiozk originals
Мир, в котором мы живем: как данные могут спасти человечество Мир, в котором мы живем: как данные могут спасти человечество

Дата-грамотность — ключевой навык сегодняшнего дня

Вокруг света
Это у нас в крови Это у нас в крови

В наших венах — не просто кровь, а настоящие информационные потоки

Men’s Health
Прошлая волна: как живут и работают русские эмигранты в США, ОАЭ и Великобритании Прошлая волна: как живут и работают русские эмигранты в США, ОАЭ и Великобритании

К чему нужно быть готовым при эмиграции?

Forbes
Цветы на срез Цветы на срез

Какие факторы сдерживают развитие цветочного бизнеса

Агроинвестор
Почему «Подписные издания» в Санкт-Петербурге не просто книжный магазин Почему «Подписные издания» в Санкт-Петербурге не просто книжный магазин

Магазин на Литейном — место для Петербурга особенное

РБК
Вольный город Данциг и польская почта Вольный город Данциг и польская почта

Данциг существовал как независимое государство между двумя мировыми войнами

Дилетант
Краткая история немецкого искусства XX века Краткая история немецкого искусства XX века

Судьбы трех выдающихся немецких скульпторов XX века сложились по-разному

Weekend
Убийца внутри вас Убийца внутри вас

Как не дать самому себе убить себя

Men’s Health
10 многолетних растений, которые будут цвести все лето: подборка для садовода 10 многолетних растений, которые будут цвести все лето: подборка для садовода

Дачникам хочется посадить кустик, который будет расцветать из года в год

Популярная механика
Пернатые, поющие и летающие: лучшие книги о птицах, которые научат вас порхать по жизни Пернатые, поющие и летающие: лучшие книги о птицах, которые научат вас порхать по жизни

Книги, которые помогут разобраться в птицах и особенностях их жизни

Популярная механика
Как побороть последствия стресса для тела и сознания: мнения экспертов Как побороть последствия стресса для тела и сознания: мнения экспертов

Как сохранить здоровье тела и ясность ума в нашу тревожную эпоху?

РБК
Как управлять сетью пунктов выдачи заказов через чек-листы Как управлять сетью пунктов выдачи заказов через чек-листы

Как открыть точку выдачи заказов и грамотно ей управлять?

VC.RU
Альпийские кузнецы железного века полакомились плодами орешника и черемухи Альпийские кузнецы железного века полакомились плодами орешника и черемухи

Палеоботаник исследовала материалы, собранные на раскопках альпийской кузницы

N+1
Не только «Москва»: 10 знаменитых кораблей российского флота, которые затонули Не только «Москва»: 10 знаменитых кораблей российского флота, которые затонули

Некоторые из них тонули бездарно, другие подарили нам героические истории.

Maxim
Атлас Преисподней: путеводитель по загробному миру Атлас Преисподней: путеводитель по загробному миру

Как выглядит ад в разных культурах

ТехИнсайдер
Физики уточнили вклад антигиперонов в рождение антипротонов в протон-гелиевых столкновениях Физики уточнили вклад антигиперонов в рождение антипротонов в протон-гелиевых столкновениях

Физики сообщили о детальном исследовании процессов рождения антипротонов

N+1
О чем врут мужчины: 12 распространенных уловок О чем врут мужчины: 12 распространенных уловок

Разбираем лживые заверения, которыми мужчины-манипуляторы нас «заманивают»

Psychologies
Археологи нашли в Словакии останки парня с волчьей пастью и заячьей губой Археологи нашли в Словакии останки парня с волчьей пастью и заячьей губой

Археологи обнаружили останки двух индивидов, которых похоронили в XVII-XVIII в.

N+1
Не диагностируй ближнего своего: когда использовать психологические термины опасно Не диагностируй ближнего своего: когда использовать психологические термины опасно

Как относиться к ситуации, когда обычные люди ставят диагнозы друг другу

Psychologies
Самые полезные продукты для мозга, которые улучшат память и мышление Самые полезные продукты для мозга, которые улучшат память и мышление

Важно не только постоянно тренировать мозг, но и правильно питаться

Популярная механика
Как правильно чистить смартфон от загрязнений Как правильно чистить смартфон от загрязнений

Мобильный телефон называют одним из самых загрязнённых предметов в доме

Популярная механика
Русский путь через мост Sant’Angelo. Памяти Александра Тимофеевского Русский путь через мост Sant’Angelo. Памяти Александра Тимофеевского

Воспоминания о Александре Тимофеевском

СНОБ
«Русский Hummer», «Гном» и другие легковушки КамАЗа «Русский Hummer», «Гном» и другие легковушки КамАЗа

Легковые машины от главного отечественного производителя грузовиков КамАЗ

РБК
Самые жесткие схватки роботов: курс на уничтожение Самые жесткие схватки роботов: курс на уничтожение

Железные бойцы режут, пилят, бьют током и пышут огнем на арене

Популярная механика
Одна вокруг света: «ванные» с вулканическим обогревом и крепость инков Одна вокруг света: «ванные» с вулканическим обогревом и крепость инков

167-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко: Эквадор

Forbes
Открыть в приложении