Dân trí Các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm Ames của Cục Năng lượng Hoa Kỳ đã tìm ra một cách để tạo ra các hyđrua kim loại kiềm mà không cần sử dụng dung môi hay chất xúc tác.
Quá trình này sử dụng máy nghiền bi cơ học ở nhiệt độ phòng, cho một phương pháp chi phí thấp hơn để sản xuất các kim loại kiềm được sử dụng rộng rãi trong quá trình công nghiệp như chất khử và làm khô, tiền chất trong tổng hợp các hyđrua kim loại phức tạp, chất liệu chứa hydro, và trong kỹ thuật hạt nhân.
Những kim loại kiềm như lithi, natri, kali, rubidi và xêzi hình thành những hợp chất hiđrua giống muối tương đối ổn định. Thông thường cần phải có nhiệt độ cao (ví dụ ở lithi là 700 ° C) để làm tan chảy các kim loại này nhưng thậm chí sau đó, một vỏ hidrua hình thành trên chất lỏng ngăn chặn các phân tử hidrua bổ sung định hình, vì vậy nó cũng cần thêm một chất xúc tác.
Quá trình mới sử dụng máy nghiền bi cơ học trong môi trường khí hydro và được thực hiện ở nhiệt độ phòng. Máy nghiền bi liên tục bẻ gãy các hạt kim loại kiềm, phơi các bề mặt "sạch" tiếp xúc với hydro. Điều này thúc đẩy các phản ứng rắn-khí, do đó các hydrua kim loại hình thành khá dễ dàng mà không cần đến chất xúc tác.
Một vấn đề với máy nghiền bi là lithi và các kim loại có liên quan dễ bị uốn, vì vậy chúng có xu hướng kết cụm lại hoặc trở nên dính nhớt khi nghiền. Nhưng chỉ cần thêm vào một lượng nhỏ hidrua lithi (LIH) hoặc mono hiđrua của kim loại kiềm tương ứng sớm trong quy trình sẽ bỏ được việc hàn lạnh.
Ngoài việc giảm thiểu chi phí của việc làm nóng kim loại và thêm chất xúc tác, máy nghiền bi cơ học ở nhiệt độ phòng cũng có kết quả tốt trong các sản phẩm cuối cùng hidrua kiềm kim loại không chứa tạp chất.
Lithi đặc biệt phản ứng khi đun nóng đến nhiệt độ nóng chảy của nó. Nó có thể phản ứng với các nồi nung có chứa các tạp chất.
Trong khi tăng áp suất của khí hydro làm tăng tốc quá trình hydro hóa, nghiên cứu nhận thấy rằng quá trình này có thể hoạt động với các quá trình xay xát công nghiệp công suất cao với những thay đổi nhỏ nhất.
N.K.L-NASATI (Theo Sciencedaily)
Đăng nhận xét