Cómo convertir CO2 a H2O

Dado el nivel actual de recursos y la capacidad técnica disponibles para la humanidad, la respuesta simple es, por supuesto, una no. Eso implicaría transformaciones nucleares que están fuera del alcance en este momento y para el futuro previsible. El dióxido de carbono tiene un peso molecular de 44 y agua de 18. Podría mantener un oxígeno, pero transformar el otro oxígeno y el otro carbono en hidrógenos son cosas para las que no poseemos actualmente y que pueden no ser útiles desde una perspectiva de ingeniería. . Químicamente es bastante imposible para nosotros en este momento (y futuro previsible) también.

Si la pregunta es en realidad “¿Cómo puedo convertir de combustibles que producen CO2 a combustibles que producen H2O?” Entonces la pregunta es más fácil de responder. En primer lugar, todos los combustibles fósiles, incluso el carbón, producen tanto agua como CO2. (El carbón tiene algunos componentes de hidrocarburos y no es carbono puro). El carbón produce la menor cantidad de agua en peso y el metano a partir del gas natural.

Hay un movimiento entre algunos formuladores de políticas para cambiar del carbón al gas natural en la generación de energía por ese motivo. Se pretende como un paso intermedio en un proceso que terminará con el uso de fuentes de energía que no generan CO2. No es mi lugar decir si eso es bueno o malo.

La mejor respuesta, por supuesto, es quemar hidrógeno. Sin embargo, el hidrógeno como elemento (la molécula diatómica) solo existe en pequeñas cantidades en la naturaleza y debe prepararse degradando el gas natural (cuyo proceso todavía produce una cierta cantidad considerable de CO2) o mediante electrólisis que utiliza electricidad que, si se genera por la combustión de combustibles fósiles todavía “genera CO2” en efecto o de fuentes sostenibles como la hidroeléctrica, geo, eólica o solar que no lo hacen o alguna combinación de los mismos.

El agua también es un gas de efecto invernadero, pero cuando se concentra más allá de una cierta cantidad en la atmósfera, llueve de nuevo, lo que significa que la quema de hidrógeno no tendrá ningún efecto en el clima (al menos no hay uno que sepamos actualmente y no en la escala de CO2 o metano). Las otras dificultades con el hidrógeno son que, como gas, es difícil transportarlo lo suficiente como para usarlo durante mucho tiempo. Si está presurizado (dudo que alguna vez se haya licuado como fuente de combustible convencional), es muy peligroso. Finalmente es bastante explosivo. Sin embargo, estos son probablemente problemas técnicos (junto con la generación de hidrógeno) que pueden superarse.

El hidrógeno no sería rentable para la generación de electricidad donde fue generado por otro proceso sostenible como el solar o el hidroeléctrico. Sería aplicable en lugares donde tal generación era inconveniente y podría usarse como combustible. Sin embargo, esto también puede no ser necesario en la medida en que se desarrolle tecnología de batería u otros medios mejores de almacenamiento de energía.

Primero,

CO2 + 4Na> calor> 2Na2O + C

Al hacer esta reacción, obtienes el carbono.

Próximo,

Na2O + H2O >> 2NaOH

Después de obtener el NaOH sólido, electrólisis fundida,

4NaOH >> 2H2O + 4Na + O2 (el calor producido por esta reacción puede hacer que el agua salga humo). El gas que sale es oxígeno.

Obtenga Hidrógeno electrolizando agua con un poco de H2SO4 o NaOH.

Uno podría convertir indirectamente CO2 a H2O. El CO2 acuoso y el agua reaccionan para formar ácido carbónico, que cuando reacciona con una base podría producir, entre otras cosas, agua. Sin embargo, la conversión directa del CO2 a H2O requeriría cambiar fundamentalmente el núcleo de los átomos de carbono y oxígeno, suponiendo que no haya sustrato. Incluso con un sustrato, tal reacción sería de naturaleza nuclear, y por lo tanto no está en el ámbito de las reacciones químicas “simples”.

¿Cómo convierto CO2 a H2O?

La reacción con hidrógeno debería ayudarlo a:

CO2 + 4H2 => CH4 + 2H2O

Dado que el lado izquierdo de la ecuación contiene CO2 y el lado derecho 2H2O , podría denominarse “conversión de CO2 a H2O”.

Esta reacción se conoce como reacción Sabatier.

El CO2 consta de 1 átomo de carbono y 2 átomos de oxígeno. H2O consta de 2 átomos de hidrógeno y 1 átomo de oxígeno. Para convertir CO2 en H2O, tendría que eliminar el átomo de carbono y un oxígeno y reemplazarlo con 2 átomos de hidrógeno.