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

Секвенирование ДНК из воздуха сообщило о составе биомов и человеческих популяций Секвенирование ДНК из воздуха сообщило о составе биомов и человеческих популяций

Секвенирование ДНК как способ быстрого и неинвазивного анализа биомов

N+1
Промывка двигателя — что это такое, составы, когда требуется Промывка двигателя — что это такое, составы, когда требуется

Загрязнения могут привести к поломке двигателя, поэтому необходима его промывка

РБК
Способ приготовления кофе влияет на продолжительность вашей жизни Способ приготовления кофе влияет на продолжительность вашей жизни

Какой способ приготовления кофе сохраняет защитные эффекты напитка?

ТехИнсайдер
Конфликт неизбежен: как в него вступить и не пожалеть? Конфликт неизбежен: как в него вступить и не пожалеть?

Почему мы избегаем выяснения отношений?

Psychologies
«Болезни Империи. Как пытки рабов и зверства во время войн изменили медицину» «Болезни Империи. Как пытки рабов и зверства во время войн изменили медицину»

Почему во время Крымской войны большинство солдат погибало в госпиталях

N+1
Ох уж эти критические дни: 7 причин для повторной менструации за один месяц Ох уж эти критические дни: 7 причин для повторной менструации за один месяц

Если менструация начинается у тебя два раза в месяц, причин может несколько

VOICE
Птица казуар: самый опасный хищник на Земле Птица казуар: самый опасный хищник на Земле

Замечательное, но жутко опасное существо — казуар

ТехИнсайдер
8 рекомендаций, которые помогут контролировать уровень сахара в крови 8 рекомендаций, которые помогут контролировать уровень сахара в крови

Если вы заботитесь о своем здоровье, важно контролировать уровень сахара в крови

Популярная механика
Долгое эхо рокового рейса: трагическая история парохода «Челюскин» Долгое эхо рокового рейса: трагическая история парохода «Челюскин»

Эпопея парохода «Челюскин»

Вокруг света
Секс, наркотики и баскетбол: каким получился сериал о культовой команде «Лейкерс» Секс, наркотики и баскетбол: каким получился сериал о культовой команде «Лейкерс»

«Время побеждать: Расцвет династии Лейкерс» — спортивная драмеди

Forbes
15 эффективных способов снизить артериальное давление в домашних условиях 15 эффективных способов снизить артериальное давление в домашних условиях

Гипертонию не зря называют «тихой убийцей»: она часто проходит бессимптомно

Популярная механика
Стальная леди: как Ребекка Люкенс стала первой женщиной в промышленности США Стальная леди: как Ребекка Люкенс стала первой женщиной в промышленности США

Ребекка Люкенс — первая в США женщина, управлявшая сталелитейным заводом

Forbes
Стюардесса из «Экипажа» и Алена Савина в «Чародеях»: вспоминаем лучшие роли Александры Яковлевой Стюардесса из «Экипажа» и Алена Савина в «Чародеях»: вспоминаем лучшие роли Александры Яковлевой

Самые яркие роли актрисы Александры Яковлевой

Maxim
Разум и чувства Разум и чувства

Нестандартное планировочное решение и минималистская стилистика

SALON-Interior
Что лучше: бег или скакалка? Что лучше: бег или скакалка?

Бег или скакалка — что лучше сжигает жир и развивает выносливость

Maxim
Беззубое совершенство: 6 медицинских диагнозов Моны Лизы Беззубое совершенство: 6 медицинских диагнозов Моны Лизы

Мнения экспертов-медиков, заинтересовавшихся здоровьем Джоконды

Вокруг света
Вздутия больше не будет! 9 проверенных способов для плоского живота Вздутия больше не будет! 9 проверенных способов для плоского живота

Как избавиться от вздутого живота и вернуть организм в нормальное состояние

VOICE
Где взять энергию Где взять энергию

Простые и эффективные способы, которые помогут подзарядить внутренние батарейки

Лиза
«Вы воспитываете будущего гея». История казахстанского мальчика Арулата Мухаметкали — юного мастера по маникюру, который заставил всех собой гордиться «Вы воспитываете будущего гея». История казахстанского мальчика Арулата Мухаметкали — юного мастера по маникюру, который заставил всех собой гордиться

Арулату Мухаметкали 14 лет, и он — олимпийский чемпион по ногтевому сервису

Esquire
Где взять миллиард: в каких индустриях зарабатывают богатейшие россияне Где взять миллиард: в каких индустриях зарабатывают богатейшие россияне

Богатейшие россияне работают в сфере металлургии и высоких технологий

Forbes
Знаменитые советские кабаки, в которых должен был побывать каждый Знаменитые советские кабаки, в которых должен был побывать каждый

Цветы, которые взошли в выжженном поле чайных и кафе-мороженых

Maxim
Сила природы Сила природы

Куда отправиться, чтобы увидеть самые красивые места России

Forbes Life
Бургер не пройдет! Бургер не пройдет!

Чем заменить фастфуд в рационе, чтобы было так же вкусно

Лиза
Оборудование для студентов онлайн-курсов: как организовать учебное место дома Оборудование для студентов онлайн-курсов: как организовать учебное место дома

Популярность онлайн-образования в России резко возросла после начала пандемии

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
От От

Рунет никогда не шел по тому же пути, что и интернет в других государствах

Популярная механика
От «Служебного романа» к героям 1990-х: как в России менялись гендерные стереотипы От «Служебного романа» к героям 1990-х: как в России менялись гендерные стереотипы

Как в СССР и постсоветское время менялись стереотипы о «женском предназначении»

Forbes
5 продуктов, которые поднимут вам настроение. Забудьте про чипсы и шоколад! 5 продуктов, которые поднимут вам настроение. Забудьте про чипсы и шоколад!

Если вам хочется заесть свои печали, то поднять настроение можно здоровой пищей

Популярная механика
Майя классического периода закрепили украшения на зубах с помощью смолы и битума Майя классического периода закрепили украшения на зубах с помощью смолы и битума

Использованные индейцами смеси для зубов могли обладать терапевтическим эффектом

N+1
«Не могу контролировать агрессию в адрес дочери» «Не могу контролировать агрессию в адрес дочери»

Как справиться с агрессией в сторону своего ребенка?

Psychologies
Открыть в приложении