Немецкие химики случайно заменили воду пивом и получили аммиак

Наука 15 сентября, 2020 / 17:48

Новую технологию получения аммония при комнатной температуре и низком давлении разработали учёные из ФРГ. При этом им удалось сделать сложный и дорогостоящий процесс дешёвым и простым, а помогла в этом случайность и пиво.

Исследование опубликовано в журнале Nature Chemistry. Как оказалось, чтобы свести затраты на производство аммиака, достаточно было добавить бор и воду, или пиво. Аммиак — важнейший продукт химической промышленности. Его используют для производства удобрений, взрывчатки и полимеров.

Для выработки этого вещества применяют процесс Габера — Боша. Как утверждают специалисты, из-за высоких температур и давления на производство аммиака уходит до двух процентов всей производимой на планете энергии. В процессе также используются тяжёлые элементы, переходные металлы и ряд химически активных соединений.

Исследователи из Вюрцбургского университета имени Юлиуса и Максимилиана в Баварии начали искать новую технологию производства аммония, из которого потом делают аммиак, ещё несколько лет назад.

Два года назад они сообщили, что им удалось получить аммоний из азота с помощью вещества, которое состоит только из лёгких неметаллических элементов. При этом главным из них был бор. Сейчас же они усовершенствовали технологию и добились того, что процесс проходит при комнатной температуре и низком давлении.

По словам руководителя исследования Хольгера Брауншвейга, учёные понимали, что преобразование азота в аммиак будет серьёзной проблемой, поскольку для этого потребуется сложная последовательность химических реакций, которые часто несовместимы друг с другом.

При этом, как часто случается в науке, открытие произошло случайно. Реакция произошла благодаря следам воды в образце. При этом, чтобы убедиться в правильности своих выводов, исследователи добавляли вместо воды разные растворы. В том числе и пиво.

Восстановление азота до аммиака — одна из самых важных химических реакций для человечества. Первый раз это было сделано с использованием пива, и особенно символично, что это произошло в Германии!, — рассказал ещё один автор исследования, доктор Райан Дьюхерст.

После этого исследователи выяснили, что ключевые реакции можно проводить и с помощью твёрдой кислоты. Это и вовсе делает процесс более удобным.

По словам авторов открытия, новая технология сейчас ещё далека от процесса промышленного производства аммония. Чтобы адаптировать её и сделать более экономичной, нужно ещё придумать, как придать активным частицам определённую форму. Однако учёные подчёркивают, что самое важное уже произошло и исследователям удалось найти лёгкий и дешёвый элемент — бор. Именно он заменит в сложной дорогостоящей реакции тяжёлые металлы.

Как писал NEWS.ru, ранее эксперт назвал главные причины вымирания животных на Земле.