1樓:水靜花閒
理論上是可以的——許多科學家們也正在研究這個問題,「將二氧化碳轉化為有機物」很容易,但問題是「便捷途徑」,這需要非常高效的催化劑,這恐怕不是最近就能獲得突破的問題。。。
但神奇的是,在科學家們焦頭爛額的時候,我們身邊的綠色植物每天都在做著這樣的事情——吸收二氧化碳和水,在陽光的作用下(光合作用),轉變為自身的有機物。所以說,人類還是要有一顆敬畏之心的。。。
2樓:蕭瑟春風今又是
有!人類發現的第一個由無機物製備有機物的例子,就是尿素的製備。
首先nh3和co2合成為中間產物氨基甲酸銨nh4coonh2,然後氨基甲酸脫水成為尿素
nh2conh2, v 2nh3(g)+ co2(g)= nh4coonh2
(l)△h = —100500j/mol
nh4coonh2(g)= nh2conh2(g) + h2o(l)△h = —27600j/mol(180℃)氨氣和二氧化碳氣體在常溫下相遇,立即生成nh4coohnh2晶體。它是一種不穩定的化合物,預熱隨即分解。基於這個反應,在一定溫度下,nh4coonh2存在有一定的分解壓力。
當系統壓力低於其分解壓力時,nh4coonh2即行分解而成為氣態氨氣和二氧化碳。 v 氨基甲酸銨結晶不能直接脫水變成尿素,此反應只有在液相中才能進行。純nh4coonh2的熔點156℃ ,此時的分解壓力很高。
所以,為保持物系處於液態, 必須在高壓下進行。實際上,若在nh3和co2存在的條件下,系統的熔點將比純nh4cooch2有多降低。但大體上來說,合成尿素的過程仍必須在高溫高壓下於液相中進行反應。
現在,不同的尿素生產工藝的溫度為180~210℃和壓力在13~24mpa範圍內進行在此條件下,生成nh4coonh2的反應速度極快,而且反應相當完全,反應為強放熱反應。而其脫水轉化為尿素的反應時弱吸熱反應,反應速度慢,而且平衡轉化率不高,一般不超過50%~70%。
這個就是製備的例子,望採納!
3樓:啊不錯啊啊
已經可以了、我見到過一氧化碳與h2直接反應為有機物(生成的好像是醇、這個記不大清了)、而co2與c可化和為co、這樣就可以將co2、h2、c作為反應物、高溫加壓條件下、應該會生成有機物、(可能生成的是酮或羧酸吧、本人猜測)
我國科學家成功將二氧化碳變成天然氣,能源危機能得到解決嗎?
4樓:呵呵呵上課你猜
空氣中含有巨量的二氧化碳(co2),而且隨著人類對化石燃料的應用,空氣中的二氧化碳含量逐年升高,因此也帶來了溫室效應。
如果能將二氧化碳轉化成碳氫化合物燃料,將有助於減少人類對化石燃料的依賴,使用太陽光碟機動的光催化劑可以將二氧化碳還原成其他產物,然而,不幸的是,二氧化碳的分子結構非常穩定,其碳氧鍵解離能高達c=o解離能高達750kj/mol,因此二氧化碳的光還原非常困難和複雜。
2023年7月22日,中國科學技術大學孫永福和謝毅團隊在 nature 子刊 nature energy 雜誌(if=54)發表了題為:selective visible-light-driven photocatalytic co2 reduction to ch4 mediated by atomically thin cuin5s8 layers 的研究**。
該研究開發了單原子層薄的的cuin5s8層催化劑,成功將二氧化碳(co2)光催化還原生產甲烷(ch4),且催化產物產物單一性接近100%。
co2光還原通常會產生大量副產物,因此co2光還原的一個重大挑戰是在保持高轉換效率的同時實現對單一產物的選擇性。所以通過仔細的催化劑設計控制在催化劑表面上形成的反應中間體是至關重要的。
為了進一步優化研究模型,研究人員構建了原子級薄的二維(2d)層,以最大化雙金屬位點的數量(因為每單位質量的2d層的表面積更大)。
在這項研究中,研究人員設計了,單原子層薄的的cuin5s8層,其中含有富含電荷的cu-in雙重位點,這對於從二氧化碳(co2)光催化還原生產甲烷(ch4)具有高度選擇性。因為cu-in雙位點形成高度穩定的cu-c-o-in中間體是決定選擇性的關鍵特徵。
穩定的反應中間體的形成有利於隨後的質子化形成烴物質而不是co分子的產生,因此最終賦予所需的反應選擇性。
這種配置不僅降低了整體解離能障礙,而且還將吸收質子化步驟轉化為放熱反應過程,從而改變反應途徑形成甲烷ch4而不是一氧化碳co。
單原子層cuin5s8對可見光碟機動的co2還原為ch4的選擇性接近100%,速率達到8.7μmol/g/h。
這一技術發展成熟後,將為節能減排、緩解全球變暖,以及減少人類對化石能源的依賴等找到新的解決方式。
5樓:
厲害了!我國科學家成功將二氧化碳變成天然氣,有望解決能源危機
6樓:某個平行世界
近些年來,伴隨著人類經濟的發展,工業排放出來的溫室氣體增多,地球植被面積卻在不斷減少,導致了大氣中二氧化碳含量的急劇上升,隨之而來的全球變暖也成為了國際上熱切關注的話題,再加上世界人口的急劇增長,地球的資源也正在面臨著枯竭的危機。如果能將過多的二氧化碳轉化為人類所需要的資源,未免不是一舉兩得的事,但是這種轉化過程卻是非常挑戰科學家們的水平,二氧化碳之所以能夠大量存在於空氣中,是因為其分子結構非常穩定,碳氧鍵解離能高達c=o解離能高達750kj/mol,想要讓二氧化碳發生反應,是一件非常難的事,這對於科學家來說是一項很大的技術挑戰。
可喜可賀的是,中國科學家在這方面有了新的突破,近期,題為:selective visible-light-driven photocatalytic co2 reduction to ch4 mediated by atomically thin cuin5s8 layers 的研究**在 國際著名雜誌nature 子刊 nature energy 雜誌(if=54)發表,其研究主力是來自中國科學技術大學的孫永福和謝毅及其團隊,他們在co2光還原的方面取得了新的進展。
該團隊開發了一種催化劑,單原子層薄的cuin5s8層催化劑,將二氧化碳進行還原反應,拆分並保留原來的原子成分,最終形成新的物質甲烷(ch4),其最終的產物純淨度幾乎達到100?甲烷是人們重要的燃料之一,如果這種技術能被廣泛運用,可以說是解決了資源短缺這一大難題。
這次還原反應還有一個難點則是在於如何保證最終產物的單一性。co2的光還原會產生大量的副產物,在還原過程中,必須保持高效率的還原速率,還需要保證控制產物的純度,這對於反應中催化劑的控制則提出了很高的技術要求。
單原子層cuin5s8對可見光碟機動的co2還原為ch4有著高的選擇性,幾乎接近100%,速率達到8.7μmol/g/h。甲烷(ch4)屬於典型的烷烴類物質,而穩定的反應中間體有利於這種物質的形成,並不是轉化為一氧化碳(co)。
這種二氧化碳還原技術不僅僅是降低了整體的解離障礙,並且還從很大程度上保證了最終產物的單一性。
該項技術目前也還處於研發階段,如果能夠成熟並且被廣泛運用,這不僅僅是在應對全球氣候異常的現象上,還是在緩解地球資源短缺的問題中,都起到了很大的幫助作用。
7樓:北慕
西班牙加泰羅尼亞化學研究學院公佈了一項最新技術,僅僅通過一個步驟,成功將二氧化碳轉化為化工業燃料甲醇,這項技術如投入工業實用不但可緩解困擾全球的溫室效應,同時還可能解決國際能源危機。
西班牙加泰羅尼亞化學研究學院是在美國業內權威期刊《催化學報》上刊登這一最新研究成果的。據介紹,該學院研究小組在高壓條件下對二氧化碳進行催化加氫,僅僅一個步驟之後,95%的二氧化碳就可以成功轉化為甲醇。而甲醇則是化工行業中重要的燃料,可以直接轉化為電力能源。
目前,加泰羅尼亞化學研究學院已就此項技術申請了專利。
據分析,西班牙科學家發現的這項最新技術將為遏制全球氣候變化起到關鍵作用,有可能成為控制和降低大氣層中二氧化碳含量的主要途徑,而最終產生的甲醇作為電力**將為解決能源危機做出重要貢獻。此外,世界氣象組織在其最新報告中指出,目前二氧化碳全球排放量仍在不斷上升並再次重新整理歷史記錄。隨著溫室效應日益嚴重,全球氣候變化現象在接下來的幾年裡將愈演愈烈,將會出現更多的極端天氣。
如果能將二氧化碳轉化成碳氫化合物燃料,將有助於減少人類對化石燃料的依賴,使用太陽光碟機動的光催化劑可以將二氧化碳還原成其他產物,然而,不幸的是,二氧化碳的分子結構非常穩定,其碳氧鍵解離能高達c=o解離能高達750kj/mol,因此二氧化碳的光還原非常困難和複雜
8樓:歸風送遠
二氧化碳變成天然氣難道不消耗能源嗎?除非你轉變所需的能量少於天然氣燃燒釋放的能量,不然等於零。只能說對全球變暖有緩解作用。
9樓:我愛烏魯木齊李巨集式
此種轉化是把光能轉化為化學能,可以在將來供飛機等的應用,雖然效率不高,但解決了大難題。應該肯定。
10樓:歸期
一次有益的嘗試!只要有想法,一定就能實現!只是現在成本太高,二氧化碳生產出來的天然氣(這才是真正的天然氣)可能需要50美元一方,還需要幾代人不懈的努力!
11樓:sy十夜
並不能解決能源危機,這些轉化過程都會消耗能量,說白了其實就是把其他能量轉化並儲存在最後生成的碳氫化合物裡,而且過程中還有能量損耗。
12樓:匿名使用者
要相信科學,一把鎖要把它開啟很費力,但找到了合適的開匙,就不用吹灰之力開啟它,
13樓:逗你玩兒真的
不提供能源,二氧化碳變不成天然氣!所以也解決不了能源危機!這只是把能源換了一種儲存方式,可能會方便某些使用。
14樓:匿名使用者
太陽能取之不盡,水取之不盡,用太陽能發電,然後電解水獲得氫氣,氫氣就是能源。從此告別石油天然氣,環保又清潔!
15樓:江湖夜雨
樹葉可以用二氧化炭和水製成需要的各種有機物,制天然氣不過是一類反應,不會是不會,並不能否認這種思路
16樓:在囧途
我正在研究如何把二氧化碳轉化成一氧化碳,研究已經取得了很大進展,有望解決全球的能源危機,希望大家耐心等待,到時一定向大家及時報告好訊息。
17樓:匿名使用者
不管什麼方法,都是追求能源的清潔高效利用。而所有的能源源頭都是太陽能,所以任何高效將太陽能收集 儲存 運輸 低汙染利用的當方法 手段,都值得的估計
把空氣通過水後能去除二氧化碳嗎
用水除不了co2,因為co2在水中微溶 一般檢驗co2的時候是用澄清石灰水,收集co2的時候用水 排水法 除co2一般用鹼性物質,如naoh,鹼石灰等等 可以 1 1的時候 澄清石灰水只用來檢驗co2的存在 可以去除一些 但生成的碳酸易分解一旦co2過飽和 那co2又出來了 co2是可以溶於水的 一...
草履蟲攝入氧氣 排出二氧化碳是通過A口溝B伸縮泡C食物泡D表
可見,草履蟲進行呼吸是通過表膜 故選 d 草履蟲體內排出二氧化碳和含氮廢物的主要結構是 a.口溝 b.表膜 c.伸縮泡 d.食物泡 動物和人體的生長髮育 草履蟲體內排出二氧化碳和含氮廢物的主要結構是 ba.口溝 b.表膜 c.伸縮泡 d.食物泡 動物和人體的生長髮育都是從一個細胞開始的,這個細胞就是...
生活中有哪些事例可以證明空氣中有二氧化碳
最簡單的例子就是你身邊的植物還活著.生活中什麼事例可以證明二氧化碳的存在 敞空放置的澄清石灰水過一會兒就會出現渾濁,則是因為空氣中的二氧化碳與石灰水中的氫氧化鈣反應生成難溶的碳酸鈣沉澱。通常情況下,雨水呈弱酸性,是因為空氣中的二氧化碳溶於水生成了碳酸。植物可以進行光合作用也能證明co2的存在。在一個...