Existen muchos métodos para dividir el agua, pero la electrólisis es la más común. Además, las plantas naturalmente dividen el agua en iones de oxígeno, hidrógeno y electrones.
- Electrólisis: la electrólisis del agua es la descomposición del agua (H2O) en oxígeno (O2) y gas hidrógeno (H2) debido a una corriente eléctrica que pasa a través del agua.
Sus dos tipos son: – - Electrólisis de alta presión
- Electrólisis a alta temperatura
- Radiolisis: la radiación nuclear rompe los enlaces de agua de forma rutinaria, en la mina de oro de Mponeng, Sudáfrica, los investigadores encontraron en una zona de radiación naturalmente alta, una comunidad dominada por un newphylotype de Desulfotomaculum , que se alimenta principalmente de H2 producido radiolíticamente. [12] El combustible nuclear gastado / “desecho nuclear” también se está considerando como una fuente potencial de hidrógeno.
- División fotobiológica del agua: el hidrógeno biológico se puede producir en un biorreactor de algas. A finales de la década de 1990 se descubrió que si las algas se ven privadas de azufre, pasará de la producción de oxígeno, es decir, la fotosíntesis normal, a la producción de hidrógeno. Parece que la producción ahora es económicamente factible al superar la barrera de eficiencia energética del 7-10 por ciento (la conversión de la luz solar en hidrógeno). [13] con una tasa de producción de hidrógeno de 10-12 ml por litro de cultivo por hora.
- Descomposición térmica del agua: La descomposición térmica, también llamada termólisis, se define como una reacción química por la cual una sustancia química se descompone en al menos dos sustancias químicas cuando se calienta. A temperaturas elevadas, las moléculas de agua se dividen en sus componentes atómicos, hidrógeno y oxígeno. Por ejemplo, a 2200 ° C, aproximadamente el tres por ciento de todas las moléculas de H2O se disocian en varias combinaciones de átomos de hidrógeno y oxígeno, principalmente H, H2, O, O2 y OH. Otros productos de reacción como H2O2 u HO2 siguen siendo menores. A la temperatura muy alta de 3000 ° C, más de la mitad de las moléculas de agua se descomponen, pero a temperatura ambiente, solo una molécula de cada 100 billones se disocia por el efecto del calor.
- Producción química: una variedad de materiales reaccionan con agua o ácidos para liberar hidrógeno.
- Al + 3 H2O + NaOH → NaAl (OH) 4 + 1.5 H2
- NaAl (OH) 4 → NaOH + Al (OH) 3
Se están realizando investigaciones sobre la fotocatálisis [27], la aceleración de una fotorreacción en presencia de un catalizador. Su comprensión ha sido posible desde el descubrimiento de la electrólisis del agua por medio del dióxido de titanio. La fotosíntesis artificial es un campo de investigación que intenta replicar el proceso natural de la fotosíntesis, convirtiendo la luz solar, el agua y el dióxido de carbono en carbohidratos y oxígeno. Recientemente, esto ha tenido éxito al dividir el agua en hidrógeno y oxígeno usando un compuesto artificial llamado Nafion.
- ¿Puede o alguna vez el universo se quedará sin hidrógeno?
- Mirando hacia el futuro, ¿qué fuente de combustible para automóvil será la mejor, eléctrica o de hidrógeno?
- El hidrógeno es inflamable y el oxígeno es partidario de la combustión, pero ¿por qué se usa el agua para extinguir el fuego?
- Si fuera posible hacer un zepelín con vacío dentro. ¿Cuánto levantamiento generaría en lugar de uno lleno de hidrógeno?
- ¿Por qué hay enlaces de hidrógeno en la celulosa pero no en el almidón o el glucógeno?
