Fremstilling af brint fra aluminium og alkali. Brintproduktion fra aluminium

"Brint genereres kun, når det er nødvendigt, så du kan kun producere så meget af det, som du har brug for," forklarede Woodall på et universitetssymposium, der beskrev detaljerne i opdagelsen. Teknologien kan f.eks. bruges sammen med små forbrændingsmotorer i en række forskellige applikationer såsom bærbare nødgeneratorer, plæneklippere og save. Teoretisk set kan det bruges på biler og lastbiler.

Brint frigives spontant, når der tilsættes vand til perlerne, som er lavet af en legering af aluminium og gallium. "I dette tilfælde reagerer aluminiumet i den hårde legering med vand og fjerner ilt fra dets molekyler," kommenterer Woodall. Følgelig frigives den resterende brint til det omgivende rum.

Tilstedeværelsen af ​​gallium er kritisk for reaktionen, da det forhindrer dannelsen af ​​en oxidfilm på overfladen af ​​aluminium under dets oxidation. Denne film forhindrer normalt yderligere oxidation af aluminium ved at fungere som en barriere. Hvis dets dannelse afbrydes, vil reaktionen fortsætte, indtil alt aluminium er forbrugt.

Woodall opdagede processen med flydende aluminium-gallium-legering i 1967, mens han arbejdede i halvlederindustrien. "Jeg var ved at rense en digel, der indeholdt en legering af gallium og aluminium," siger han. "Da jeg tilføjede vand til den, lød der et højt brag. Derefter trak jeg mig tilbage til laboratoriet og brugte flere timer på at studere, hvad der præcist skete.”

”Gallium er en nødvendig komponent, da det smelter ved lav temperatur og opløser aluminium, hvilket gør det muligt for sidstnævnte at reagere med vand. Woodall forklarer. "Dette var en uventet opdagelse, da det er velkendt, at fast aluminium ikke reagerer med vand."

Slutprodukterne af reaktionen er gallium og aluminiumoxid. Forbrændingen af ​​brint fører til dannelsen af ​​vand. "På denne måde produceres der ingen giftige emissioner," siger Woodall. "Det er også vigtigt at bemærke, at gallium ikke deltager i reaktionen, så det kan genbruges og bruges igen. Dette er vigtigt, fordi dette metal nu er meget dyrere end aluminium. Men hvis denne proces begynder at blive udbredt, vil mineindustrien være i stand til at producere billigere, lavkvalitets gallium. Til sammenligning er alt gallium, der bruges i dag, højt renset og bruges primært i halvlederindustrien."

Woodall siger, at fordi brint kan bruges i stedet for benzin i forbrændingsmotorer, kan teknikken anvendes til bilindustrien. Men for at teknologien kan konkurrere med benzinteknologien, er det nødvendigt at reducere omkostningerne ved genvinding af aluminiumoxid. "Lige nu er prisen på et pund aluminium over $1, så du kan ikke få den samme mængde brint som benzin til $3 pr. gallon," forklarer Woodall.

Udgifterne til aluminium kan dog reduceres, hvis det opnås fra oxidet ved hjælp af elektrolyse, og elektriciteten til det vil komme fra eller. I dette tilfælde kan aluminium fremstilles på stedet, og der er ikke behov for elektrisk transmission, hvilket reducerer de samlede omkostninger. Desuden kan sådanne systemer placeres i fjerntliggende områder, hvilket er særligt vigtigt ved opførelse af atomkraftværker. Denne tilgang vil ifølge Woodall reducere brugen af ​​benzin, reducere forurening og afhængighed af olieimport.

"Vi kalder det aluminium-baseret brintkraft," siger Woodall, "og det vil ikke være svært at omdanne forbrændingsmotorer til at køre på brint. Alt du skal gøre er at udskifte deres brændstofinjektor med en brint."

Systemet kan også bruges til at drive brændselsceller. I dette tilfælde kan den allerede konkurrere med benzinmotorer – selv med nutidens høje omkostninger til aluminium. "Brændselscellesystemer er 75 % effektive sammenlignet med 25 % for forbrændingsmotorer," siger Woodall. "Så når først teknologien er bredt tilgængelig, vil vores brintudvindingsteknik være økonomisk gennemførlig."

Forskere understreger værdien af ​​aluminium til energiproduktion. "De fleste mennesker er ikke klar over, hvor meget energi der er indeholdt i det," forklarer Woodall. "Hvert pund (450 gram) metal kan producere 2 kWh, når man brænder den frigivne brint, og den samme mængde energi i form af varme. En gennemsnitlig bil med en tank fyldt med aluminiumslegeringskugler (ca. 150 kg) vil således kunne køre omkring 600 km, og den vil koste 60 dollars (med den antagelse, at aluminiumoxiden så bliver genbrugt). Til sammenligning, hvis jeg fylder tanken med benzin, får jeg 6 kWh pr. pund, hvilket er 2,5 gange mere energi fra et pund aluminium. Med andre ord ville jeg have brug for 2,5 gange mere aluminium for at få den samme mængde energi. Det vigtige er dog, at jeg helt udelukker benzin og i stedet bruger et billigt stof, der fås i USA."



Hej alle sammen, denne gang vil vi udføre et interessant eksperiment med at omdanne aluminium til brændstof, som er brint. Hvis du så anden del af filmen "Back to the Future", så var der et interessant øjeblik, hvor Dr. Emmett Brown "styrede" DeLorean.


I fremtiden har teknologien længe kørt på husholdningsaffald og omdannet alt affald til elektricitet. Sådan en konverter i filmen er en enhed kaldet "Mr. Fusion". Doc hælder resten af ​​drinken i maskinen, og smider så også en aluminiumsdåse derind. Mest sandsynligt var drinken der Coca-Cola.

Men hvordan kan man ud fra et videnskabeligt synspunkt få energi fra sådant affald? En forfatter besluttede at gentage dette eksperiment, og det viste sig ganske godt. Hvad gemmer sig bag alt dette? Alt er faktisk meget simpelt, vi får energi fra aluminium ved at udvinde brint fra det. Dette kan gøres på forskellige måder; aluminium er et ret ustabilt metal, hvis dets oxidfilm ødelægges. Samtidig begynder den at frigive brint ved blot at komme i kontakt med luften. Syrer og andre stoffer kan bruges til at ødelægge oxidfilmen. For eksempel kan du blot ridse aluminium med en nål under en dråbe kviksølv og på dette sted vil oxidfilmen blive ødelagt.

Hvorfor du får brug for Coca-Cola under eksperimentet, finder du ud af i artiklen;)

Anvendte materialer og værktøjer

Liste over materialer:
- slanger;
- brædder;
- plastik flasker;
- totaktsmotor;
- DC motor 12V;
- 12V batteri;
- (valgfrit);
- plastikbeholder;
- trykmåler;
- metalklemmer;
- et stykke metalrør;
- kold svejsning;
- Aktivt kul;
- vand;
- tynd stålplade;
- selvskærende skruer.

Til kemisk reaktion: aluminium, Coca-Cola, natriumhydroxid.

Liste over værktøjer:
- saks;
- skruetrækker;
- hacksav;
- ;
- nøgler, skruetrækkere og andre småting.

Lad os begynde at samle enheden:

Trin et. Teori
Pointen er dette: Tag Coca-Cola og tilsæt natriumhydroxid til det. Coca-Cola indeholder fosforsyre, og når det reagerer med natriumhydroxid, producerer det stoffet natriumorthophosphat, samt vand. Så hvis man tilsætter aluminium til natriumorthophosphat, får man en voldsom reaktion med frigivelse af brint, hvilket er det, vi har brug for.

Tilbage står blot at tilpasse beholderen til reaktionen, samt installere filtre og en brintforbruger, som er forbrændingsmotoren.










Trin to. Installation af "reaktoren"
Du skal bruge et stykke bræt som base; vi skruer stænger til det for at holde beholderen. Vores dunk fungerer som en reaktor. Vikl en gummislange rundt om beholderen; den vil fungere som en kondensator for at forhindre vanddamp i at trænge ind i motoren.
På toppen af ​​beholderen installerer vi en trykmåler samt en fitting til tilslutning af gasudstødningsslangen.






Vi forbinder slangen fra beholderen til varmeveksleren, og et stykke slange med en tee er også forbundet til varmevekslerens udgang. Den ene udgang af T-shirten bruges til at forbinde brænderen, som er et stykke metalrør. Der skal være en hane foran brænderen, da du så ikke kan levere gas til motoren.










Trin tre. Installation af filtre
Filtersystemet består af to filtre. Den første er en flaske med vand hældt indeni, hvori slangen fra varmeveksleren sænkes. Dette filter er designet til at opsamle store dråber fugt, der dannes i varmeveksleren. Ved hjælp af dette filter kan du også tydeligt observere, hvor aktivt gas kommer ind i motoren. For at sikre flasken skal du skære bunden af ​​en anden flaske og fastgøre den med selvskærende skruer til bunden. Nu indsætter vi filteret i dette beslag.






Hvad angår det andet filter, sker der allerede mere subtil rengøring her. Hæld aktivt kul inde i flasken som et filterelement. Vi fører slangerne gennem de huller, der er boret i flaskehætterne. For at forsegle kan du bruge varm lim eller kold svejsning, som forfatteren.


















Trin fire. Montering af motoren
Vi vil fodre en totakts forbrændingsmotor med brint. En motor fra en plæneklipper, motorsav eller andet lignende udstyr er velegnet. Vi fastgør motoren med skruer til en blok, der er installeret på basen.

Motoren skal være forberedt til at køre på gas. Til dette har vi brug for en lille plastikflaske. Vi skærer huller i dækslet til skruerne og laver et indgående hul til karburatoren. Vi fastgør dækslet til karburatoren. Skær bunden af ​​flasken af, og sæt i stedet en svamp eller lignende på, der skal fungere som filter.

Lav et hul i flasken ved indgangen til karburatoren og installer en gasforsyningsslange.
























Et meget vigtigt punkt for driften af ​​en totaktsmotor er smøresystemet. Her fandt forfatteren en meget interessant løsning: olie leveres til karburatoren, det vil sige i stedet for benzin. Hvis du ønsker det, kan du altid justere den nødvendige mængde olie, der vil flyde under motorens drift. Du kan afgøre, om der flyder meget olie eller ej, ud fra mængden af ​​røg, og i første omgang skal du sørge for, at motoren ikke overophedes. Installer stativet, sæt en beholder med olie på det, og tilslut slangen til karburatoren.








Til sidst installerer vi motoren ved 12V og forbinder den til forbrændingsmotorens aksel. Som et resultat får vi to i én, dette er starteren, som vi vil starte motoren med, og denne starter vil også fungere som en el-generator! Forfatteren planlagde oprindeligt at tilslutte en 110-volts lampe til generatoren gennem en inverter, men inverteren viste sig at være defekt.

Generator og motoraksler er forbundet med et stykke gummislange. For at være på den sikre side kan du indsætte en tyndere slange i en tykkere. Vi fikser det hele med metalklemmer.

Herefter kan du prøve at starte motoren. Spray luftfilteret med startvæske og tilfør spænding til motoren for at skrue op for motoren. Glem ikke tænding og omdrejningsretning.
























Trin fem. Lad os begynde at teste installationen!
Først skal du fylde Mr. Fusion, fylde beholderen med Coca-Cola, forfatteren tog 7 dåser. Tilsæt derefter natriumhydroxid til colaen og rør alt sammen. Tilbage er kun at tilføje aluminium. Vi skærer aluminiumscoladåser i små stykker og hælder dem i dåsen. En kraftig reaktion vil straks begynde og frigive en stor mængde varme og brint. Vi lukker taget og venter, indtil det nødvendige tryk er dannet. Den skal være mindst 2PSI (0,13 Atmospheres), for at gassen kan bruges. Men undgå højtryk, da gassen nemt kan detonere!

Reaktionen frigiver så meget varme, at vandet begynder at koge. For at undgå dette hælder forfatteren koldt vand over beholderen.

Mens hele verden udvikler brændselsceller og taler om fremtidens brintenergi, bliver skeptikere aldrig trætte af at gentage, at menneskeheden stadig ikke har en billig måde at producere brint på. Den moderne produktionsmetode er elektrolyse af vand, men at implementere det på globalt plan vil kræve meget elektricitet.

Menneskeheden sætter sit hovedhåb til det termonukleare fusionsprojekt, som skulle åbne op for en uudtømmelig energikilde for mennesker, men ingen har endnu påtaget sig at forudsige datoen for, hvornår den første tokamak går i drift. Derudover forsøger forskere at tilpasse bakterier til at producere brint fra mad og industriaffald, og de forsøger også efterligne fotosynteseprocessen, som adskiller vand til brint og ilt i planter. Alle disse metoder er stadig meget langt fra industriel implementering.

Amerikanske forskere ser ud til at have lært at producere brint i store mængder ved at reagere aluminium med vand.

Udviklere ved Purdue University har skabt en ny metallegering beriget med aluminium, der kan være meget effektiv i processen med at producere brint. Brugen af ​​denne legering er blandt andet økonomisk berettiget, og denne metode kan snart konkurrere med moderne typer brændstof, der anvendes i transport- og energiindustrien.

Hvordan taler Jerry Woodall, en universitetsprofessor og initiativtager til arbejdet, kunne hans innovation finde anvendelser på alle områder - fra mobile energigenereringsenheder til store industrielle installationer.

Den nye legering består af 95 % aluminium, og de resterende 5 % af en kompleks legering af gallium, indium og tin. Selvom gallium er et meget sjældent og dyrt grundstof, er dets mængder i legeringen så små, at omkostningerne ved legeringen, og især omkostningerne ved dens drift, kan være kommercielt rentable.
Når denne legering tilsættes vand, indgår aluminium i en oxidationsreaktion, hvorved der frigives brint og termisk energi, og aluminium omdannes til oxidform.
2Al + 3H2O --> 3H2 + Al2O3 + Q

Fra et skolekemikursus bør alle vide, at aluminium er et ekstremt aktivt metal og nemt reagerer med vand og frigiver brint under sin egen oxidation. Brugen af ​​aluminium i hverdagen, og især som redskaber til madlavning, er dog absolut sikker, da der på overfladen af ​​aluminium altid er en tynd, men meget holdbar og inert oxidfilm Al 2 O 3, som får aluminium til at reagere. med vand ikke så let.

Indium-gallium-tin-legeringen er en kritisk komponent for Woodalls teknologi: den forhindrer dannelsen af ​​denne oxidfilm og tillader aluminium at reagere kvantitativt med vand.

Ud over brint er termisk energi også et værdifuldt produkt af reaktionen, som også kan bruges. Aluminiumoxid og en mere inert legering af gallium, indium og tin kan efterfølgende reduceres i en kendt industriel proces, så en lukket cyklus kan reducere omkostningerne ved energiproduktion i husholdninger til mindre end 2 rubler pr. kilowatt-time.

Fordelen ved kemiker-teknologer er, at de ikke kun var i stand til at udføre et titanisk arbejde med at vælge den kemiske sammensætning af en aluminiumslegering, men også lærte at kontrollere dens mikrostruktur, som er nøglen til funktionaliseringen af ​​materialet.

Faktum er, at en blanding af metaller, når den er størknet, ikke danner en homogen fast opløsning på grund af forskelle i strukturen af ​​metallernes krystalgitre; desuden har den resulterende legering et ret lavt smeltepunkt. Som et resultat dannes den endelige legering ved afkøling fra smelten i form af en blanding af to uafhængige faser - aluminium og en legering af gallium, indium og tin, indlejret i materialets tykkelse i form af mikroskopiske krystallitter.

Det er denne tofasede sammensætning, der bestemmer aluminiums evne i en given legering til at reagere med vand under normale forhold, og derfor er kritisk for hele teknologien.

Derudover, som det viser sig, kan dette materiale opnås i to forskellige former, afhængigt af metoden til afkøling af den smeltede blanding af metaller. Under hurtig afkøling (quenching) har opløsningens krystalstruktur tilsyneladende ikke tid til at omarrangere sig selv, hvilket resulterer i, at prøven ved udgangen viser sig at være næsten enfaset. Woodalls legering i denne form reagerer ikke med vand, før den er fugtet med en smeltet blanding af gallium, indium og tin.

Men efter at have opdaget et sådant vådt materiales evne til at reagere med vand under normale forhold, var videnskabsmænd ret inspirerede og opdagede efter nogen tid evnen af ​​en smelte beriget med aluminium til at krystallisere ved langsom afkøling i en tofaset form. Et sådant materiale er i stand til at reagere med vand uden deltagelse af en flydende legering af gallium, indium og tin. Forskere mener, at den afgørende faktor for at forhindre dannelsen af ​​en oxidfilm på overfladen af ​​et materiale er mikrostrukturen af ​​materialerne ved grænsefladen mellem de to faser, der danner materialet.

I øjeblikket er videnskabsmænd optaget af den teknologiske opgave at brikettere deres legering for at forbedre brugervenligheden. En blok af aluminiumslegering kan således placeres i en reaktor, hvis dimensioner er bestemt af den nødvendige mængde brint, og producere præcis så meget brint, som der er behov for på det sted og tidspunkt, hvor det er nødvendigt. En sådan teknologi vil, når den bringes til sin logiske konklusion, løse to mere presserende problemer med brintenergi (ud over den faktiske produktion af brint fra vand), nemlig brintlagring og transport.
Legeringen af ​​indium, gallium og tin er en inert komponent og deltager ikke i reaktionen, så efter afslutningen af ​​reaktionen kan den genbruges stort set uden tab.

Aluminiumoxid er også et meget bekvemt stof til at udføre dets elektrokemiske reduktion i overensstemmelse med Hall-Heroult-processen, som er meget udbredt i aluminiumsindustrien i øjeblikket:
2Al 2 O 3 + 3C = 4Al + 3CO 2
Ifølge videnskabsmænd er genvindingen af ​​aluminium fra oxidet opnået under produktionen af ​​brint endnu billigere end standardproduktionen fra bauxit, selvom hele cyklussen fra aluminium til aluminium selvfølgelig er dyrt - forskerne havde ikke til hensigt at skabe en evigvarende bevægelsesmaskine.

For at implementere Woodalls teknologi, som endnu ikke er beskrevet i videnskabelige publikationer, kræves der i princippet ingen nye innovationer - det er kun nødvendigt at etablere en infrastruktur til levering af legeringen til slutbrugeren og organisere processen med dens genvinding ved hjælp af vel- udviklet industrielle metoder til fremstilling af aluminiummetal.

Aluminium er det mest udbredte metal på Jorden. Desuden er et biprodukt af udviklingen af ​​bauxitmalme, mineraler indeholdende aluminium, gallium, den mest værdifulde komponent i Woodalls legering.

Videnskabsmanden selv, som tidligere blev tildelt den højeste pris inden for teknologi i USA, bemærker, sammen med problemer af rent økonomisk karakter, behovet for at udføre yderligere eksperimenter med påvirkningen af ​​sammensætningen og især , mikrostrukturen ved grænsefladen af ​​faserne i et nyt materiale på dets egenskaber. Et sådant arbejde kan meget vel gøre det muligt i fremtiden at gå over til brug af billigere og mere tilgængelige metaller end gallium.

Der er fremstillet en generator, som er en forseglet beholder med et indvendigt volumen på 220 ml og et aftageligt låg, som indeholder forseglede, isolerede strømledningsbeslag til aluminium og et gasudløbsrør til brintfjernelse. I generatoren hældes 200 g bordsaltopløsning med en koncentration på 17. Aluminiumsplader med et areal på hver 13 cm 2 er fastgjort til strømledningerne og fastgørelseselementerne. Luk generatoren med et låg, og sørg for, at den er tæt. Derefter påføres spænding til strømledningerne. For hurtigere at fjerne oxidfilmen fra aluminiumsoverfladen påføres i starten en spænding på op til 1,5 V. Efter ødelæggelse af oxidfilmen reduceres spændingen til en arbejdsværdi. Til drift af generatoren blev der valgt et spændingsområde på 0,3-1,5 V, da G/W-karakteristikken ved disse spændingsværdier er højere end ved højere eller lavere spændingsværdier, hvilket giver mulighed for mere effektiv udnyttelse af elektricitet, men brintgeneratoren kan også fungere over et bredere spændingsområde.

Den foreslåede metode kan implementeres mere effektivt

For at øge udbyttet af brint ved de samme effektværdier kan du bruge et multi-elektrodesystem i en celle, tre elektroder, en passiv elektrode er placeret mellem de negative og positive elektroder, og så to celler, et højere resultat opnås. Dispergeret aluminium kan også bruges som reduktionsmiddel, hvilket øger udbyttet af brint.

Som et resultat af test af generatoren ifølge metoden i eksempel 1 hældes 200 g havvand i generatoren med to aluminiumselektroder. Det samlede areal af hver elektrode er 13 cm 2. Som et resultat blev følgende resultater opnået: brintudbytte ved 1,5 V 0,5 l/h, udbytte i forhold til energi ved 1,5 V 0,52 W/h.

Med en stigning i den samlede koncentration af salte ved fordampning stiger udbyttet af brint over tid, og den relative energiforbrug når op på et maksimum på 16-23 salte af havvand. Denne metode giver mulighed for ensartet produktion af brint og gør det muligt at justere dets output til den strømningshastighed, der kræves af forbrugeren.

Påstand

1. Fremgangsmåde til fremstilling af brint, herunder vekselvirkning af aluminium med en vandig opløsning af et alkali- eller jordalkalimetalhalogenid, kendetegnet ved, at vekselvirkningen for at give mulighed for at regulere udbyttet af brint udføres samtidig med at en elektrisk strøm gennem reaktionsblandingen, først ved en spænding på 1,5 V, og efter fjernelse af oxidfilm reduceres spændingen til 0,3 V.

At producere brint derhjemme

Metode 1. Hæld en lille mængde kaustisk kalium eller sodavand i kolben og tilsæt 50-100 ml vand, omrør opløsningen, indtil krystallerne er helt opløst. Dernæst tilføjer vi et par stykker aluminium. En reaktion vil straks begynde med frigivelse af brint og varme, svag i starten, men konstant intensiveret.

Efter at have ventet, indtil reaktionen opstår mere aktivt, tilsættes forsigtigt yderligere 10 g. alkali og et par stykker aluminium. Dette vil i høj grad forbedre processen. Vi forsegler kolben ved hjælp af et reagensglas med et rør, der fører beholderen til at opsamle gas. Vi venter cirka 3-5 minutter. indtil brint fortrænger luft fra beholderen.

Hvordan dannes brint? Oxidfilmen, der dækker overfladen af ​​aluminium, ødelægges ved kontakt med alkali. Da aluminium er et aktivt metal, begynder det at reagere med vand, opløses i det, og brint frigives.

2Al + 2NaOH + 6h3O → 2Na + 3h3

Metode 2. Brint fra aluminium, kobbersulfat og bordsalt.

Hæld lidt kobbersulfat og salt i kolben. Tilsæt vand og rør, indtil det er helt opløst. Opløsningen skal blive grøn; hvis dette ikke sker, tilsæt en lille mængde salt. Kolben skal placeres i en kop fyldt med koldt vand, pga Under reaktionen vil en stor mængde varme blive frigivet. Tilføj et par stykker aluminium til opløsningen. Reaktionen vil begynde.

Hvordan opstår brintfrigivelse? I processen dannes der kobberklorid, som vasker oxidfilmen væk fra metallet. Samtidig med reduktionen af ​​kobber sker der gasdannelse.

Metode 3. Brint fra zink og saltsyre.

Læg zinkstykker i et reagensglas og fyld dem med saltsyre. Da zink er et aktivt metal, interagerer det med syre og fortrænger hydrogen fra det.

Zn + 2HCl → ZnCl2 + h3

Metode 4. Brintproduktion ved elektrolyse.

Vi sender en elektrisk strøm gennem en opløsning af vand og kogt salt. Under reaktionen vil der frigives brint og ilt.

Brint har været betragtet og brugt nogle steder som et miljøvenligt brændstof i temmelig lang tid. Men den bredere brug af brintbrændstof hæmmes af en række uløste problemer, hvoraf de vigtigste er opbevaring og transport. Men en gruppe forskere fra US Army Research Laboratory, der udførte eksperimenter på Aberdeen Proving Ground nær Maryland, gjorde en utilsigtet opdagelse. Efter at have spildt vand på en blok af en speciel aluminiumslegering, hvis sammensætning stadig holdes hemmelig, bemærkede forskerne en øjeblikkelig proces med hurtig brintfrigivelse.

Fra skolens kemikursus, hvis nogen stadig husker det, er brint et biprodukt af reaktionen mellem vand og aluminium. Imidlertid sker denne reaktion normalt kun ved en tilstrækkelig høj temperatur eller i nærværelse af specielle katalysatorer. Og selv da forløber det ganske "afslappet"; at fylde tanken på en brintbil vil tage omkring 50 timer, og energieffektiviteten af ​​denne metode til fremstilling af brint overstiger ikke 50 procent.

Alt ovenstående har intet at gøre med den reaktion, som den nye aluminiumslegering deltager i. "Effektiviteten af ​​denne reaktion er tæt på 100 procent, og selve reaktionen accelererer til maksimal produktivitet på mindre end tre minutter," siger Scott Grendahl, leder af den videnskabelige gruppe.

At bruge et system, der producerer brint efter behov, løser en masse eksisterende problemer. Vand og aluminiumslegering er lette at transportere fra et sted til et andet, begge disse stoffer er i sig selv inerte og stabile. For det andet kræves ingen katalysator eller indledende skub for at starte reaktionen; reaktionen begynder så snart vandet kommer i kontakt med legeringen.

Alt ovenstående betyder ikke, at forskere har opdaget et universalmiddel inden for brintbrændstof. Der er stadig en række spørgsmål i denne sag, som skal afklares eller afklares. Det første spørgsmål er, om denne brintproduktionsordning vil fungere uden for laboratoriet, da der er mange eksempler på eksperimentelle teknologier, der fungerer godt i laboratoriet, men som fejler fuldstændigt i feltforsøg. Det andet spørgsmål er kompleksiteten og omkostningerne ved at fremstille aluminiumslegeringer, omkostningerne ved at genbruge reaktionsprodukter, som vil blive faktorer, der bestemmer den økonomiske gennemførlighed af en ny metode til fremstilling af brint.

Afslutningsvis skal det bemærkes, at det højst sandsynligt ikke vil tage meget tid at afklare de ovenfor nævnte spørgsmål. Og først efter dette vil det være muligt at drage konklusioner om den yderligere levedygtighed af den nye metode til fremstilling af brintbrændstof.

Kilder: www.ntpo.com, all-he.ru, h3-o.sosbb.net, 505sovetov.ru, dailytechinfo.org, joyreactor.cc

Kraken - kæmpe blæksprutte

Kæmpe rotter

Mystiske vira

Vision af Jud-Hael. Pige fra himlen

Hvor er det bedste sted at overnatte i Moskva?

Moskva er en stor metropol, der byder mange besøgende velkommen hver dag. Nogle kommer her på udflugtsbesøg, mens andre er på forretningsrejse. Bekvemmelighed...

Kinesisk kultur - gammel civilisation

Ifølge den kinesiske lærde Liang Qichao er Kina sammen med Babylon, Indien og Egypten en af ​​de fire gamle civilisationer. Denne store...

Filosofi i det antikke østen

Træk af retningerne for gammel indisk filosofi: Brahmanisme; filosofi om den episke periode; heterodokse og ortodokse skoler. Skoler og retninger for gammel kinesisk filosofi: konfucianisme; taoisme; Mohisme; legalisme; ...

Metoden er ret simpel og kan ret hurtigt give dig brint.
Vi tager en barre af aluminium, lægger en kugle kviksølv på den, den samme som bruges i almindelige termometre. Vi tager en skarp genstand, for eksempel en kniv, og ridser aluminiumet med det lige under kviksølvkuglen, det vil sige, stikker spidsen af ​​kniven ind i kviksølvet og ridser aluminiumsstangen under den, efter denne operation får vi en amalgam under kuglen af ​​kviksølv, det vil sige en legering af kviksølv med aluminium, når vi ridser aluminium, så river vi det beskyttende lag af aluminiumoxid af det.

Under normale forhold, i det fri, dækkes aluminium straks med en tynd, men meget holdbar oxidfilm; denne film forhindrer yderligere oxidation af aluminium. Men da vi dækkede aluminium med kviksølv og ridsede aluminiumet nedenunder, pillede vi filmen af ​​og lod kviksølvet skabe en legering med aluminium, det vil sige, at kviksølv straks er indlejret i krystalgitteret af aluminium. Nu det vigtigste. Oxidfilmen forhindrer oxidation, men på det sted hvor vi lavede amalgamet, der vil aluminiumet blive ret aktivt oxideret af atmosfærisk ilt med dannelse af hvidt pulver, dette vil fortsætte indtil hele aluminiumsbarren er oxideret. Hvis du putter en sådan barre i vand, vil den også meget aktivt oxidere der og fortrænge brint fra vandet. reaktionen i vand forløber så voldsomt, at der opstår en eksplosion.

For at undgå en eksplosion og for at kunne styre udledningen af ​​mængden af ​​brint, kan man ikke putte barren i vand, men blæse vanddamp forbi sådan en barre, som vil oxidere til brint, det vil sige aluminium vil tage ilt væk fra dampen, og brint vil være et biprodukt, som Du nemt kan bruge det som brændstof til biler.
Aluminium kan udvindes overalt, på lossepladser, på lossepladser, du kan endda åbne et ulovligt modtagested, under alle omstændigheder, med alle omkostningerne, vil denne metode mere end betale sig, det vil være den billigste og nemmeste at få brændstof.

Forestil dig, at du har en form for forseglet tank på din bil, som du kan åbne og smide i en aluminiumsgaffel, ske eller gryde eller et bundt alu-tråde. Selvfølgelig skal du først købe et termometer og påføre kviksølv fra det på aluminiumet på ovennævnte måde. For nemheds skyld kan du smelte aluminiumsaffald og støbe kompakte emner fra det, derefter skabe mindst et lille punkt af amalgam på barren og derefter dække dette sted med spartelmasse eller tape, eller blot lægge det i en plastikpose og binde det fast. så der ikke er nogen oxidationsreaktion. Du kan derefter smide disse emner i en hermetisk forseglet tank og derefter levere damp der og få ren brint ved udgangen, som vil drive din bil. metoden er eksplosionssikker, da mængden af ​​frigivet brint afhænger af mængden af ​​tilført damp. En sådan "reaktor" kan placeres direkte foran det kammer, hvor brint vil blive injiceret, så den frigivne brint straks bruges uden at danne store eksplosive ophobninger.
Denne metode er ganske mulig.
Hvis du ikke tror mig, så læs din skolekemi lærebog.