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13. Temps et évolution chimique. Cinétique et catalyse

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Novel catalysis approach reduces carbon dioxide to methane. Institut de chimie. Chimie bio-inspirée. Catalyzing carbon dioxide: System can transform CO2 into CO for use in industry. On any given day, more than 2 million pounds of carbon dioxide are pumped into the atmosphere from factories, emissions from cars and trucks and the burning of coal and natural gas to generate electricity.

Catalyzing carbon dioxide: System can transform CO2 into CO for use in industry

For many, it's a cause for environmental concern, but for Haotian Wang, it's the perfect raw material. A Fellow at the Rowland Institute at Harvard, Wang and his research team have developed a system that uses renewable electricity to electrochemically transform carbon dioxide into carbon monoxide - a key commodity used in any number of industrial processes. The energy conversion efficiency from sunlight to CO can be as high as 12.7 %, more than one order of magnitude higher than natural photosynthesis. The device is described in an recent paper published in Chem.

"Basically, what this is is a form of artificial photosynthesis," Wang said. Cp vers une production de carburant solaire. Catalyst for the carbon-free production of hydrogen gas from ammonia. (Phys.org)—Hydrogen has the potential to provide an alternative, clean energy source, particularly as applied to fuel cell technology.

Catalyst for the carbon-free production of hydrogen gas from ammonia

Current fuel sources involve carbon-containing fossil fuels or carbon-containing organic molecules, which result in the production of excess CO2, a greenhouse gas. Several initiatives, including a national initiative in Japan, seek to create a low-carbon usage society by using alternative fuel sources. The Energy Carriers initiative in Japan is a national project that is specifically looking at ways to efficiently store and transport hydrogen. One way to do this is to use ammonia as a hydrogen source.

However, discovery of an efficient process for breaking down ammonia has proved difficult, largely because the catalytic process to break down ammonia requires the continuous addition of heat, which can be prohibitively expensive. Institut de chimie. Les catalyseurs sont des espèces qui permettent de contrôler l’activité et l’efficacité des réactions chimiques.

Institut de chimie

Mais il arrive parfois que les produits de départ ou les produits finaux d’une transformation chimique interagissent avec ce catalyseur en inhibant partiellement son activité. Des chercheurs de l’Institut des sciences chimiques de Rennes (CNRS/Université de Rennes 1) ont développé une approche inédite qui consiste à introduire dans le milieu réactionnel des molécules qui ne participent pas à la réaction catalytique, mais qui évitent la dégradation du catalyseur.

Ce travail fait l’objet d’une publication distinguée comme Hot Paper dans la revue Chemistry – A European Journal. La catalyse permet, d’une manière sélective et efficace, de transformer des molécules relativement simples en molécules à haute valeur ajoutée qui ne pourraient pas être préparées simplement par d’autres voies. . @ Rafael Gramage-Doria Référence Contact chercheur. Ces chimistes à l’assaut du CO2. Depuis des années, le chimiste Marc Robert développe un procédé pour valoriser le dioxyde de carbone.

Ces chimistes à l’assaut du CO2

Avec ses collègues Jean-Michel Savéant et Cyrille Costentin, du Laboratoire d’électrochimie moléculaire, il a reçu en novembre 2016 le prix du « Challenge des molécules essentielles » de la société Air Liquide. Que faire des milliards de tonnes de CO2 que nous injectons chaque année dans l’atmosphère ? C’est sans doute en gardant cette question à l’esprit que Marc Robert a commencé à imaginer des solutions permettant de valoriser ce gaz à effet de serre, au milieu des années 2000. Avant cela, le chimiste et ses collègues du groupe Transfert d'électron et bouleversements moléculaires du Laboratoire d’électrochimie moléculaire1 (LEM) vont, plus d’une décennie durant, s’évertuer à faire progresser les connaissances sur les transferts d’électrons.

Leurs travaux, avant tout fondamentaux, s’appuient sur l’électrochimie moléculaire. Le fil Science & Techno - Enzymes : Nickel pour produire de l’hydrogène ! ​Dans la course aux énergies propres, la mise au point de procédés de production d'hydrogène via des ressources renouvelables telle que l'eau et l'énergie solaire représente une solution séduisante.

Le fil Science & Techno - Enzymes : Nickel pour produire de l’hydrogène !

Les coûts de production d'hydrogène restent cependant élevés, à cause notamment de l'utilisation du platine, métal rare, comme catalyseur dans les systèmes d'électrolyse à membrane. Or, dans la nature, par exemple dans les bactéries, certaines enzymes catalysent la production de dihydrogène. Il s'agit notamment des hydrogénases [NiFe], qui opèrent avec une grande efficacité et en conditions douces, tout en utilisant des métaux aussi abondants que le nickel ou le fer. En reproduisant au sein d'une molécule de synthèse les éléments clefs du site actif de ces enzymes, il est possible de développer de nouveaux catalyseurs sans métaux nobles. Cinétique chimique : cours complet.

Concevoir plus rapidement de meilleurs catalyseurs. Les catalyseurs sont des substances ou des matériaux qui, par leur interaction avec des réactifs, minimisent l'énergie nécessaire aux réactions chimiques et favorisent la formation des produits désirés.

Concevoir plus rapidement de meilleurs catalyseurs

L'industrie chimique en dépend presque entièrement, et il en résulte un surplus commercial estimé à 50 milliards d'euros en Europe1. Au-delà de l'aspect économique, les dispositifs catalytiques tels que ceux embarqués dans les pots d'échappement des véhicules diminuent l'impact polluant des moteurs à combustion. En outre, si peu de voitures équipées de piles à hydrogène2 ont été lancées sur le marché alors qu'elles n'émettent pas de gaz à effet de serre, c'est notamment parce que les catalyseurs de piles à combustible ne sont pas encore véritablement au point s'agissant de leur fonctionnement dans la durée. Développer des catalyseurs plus efficaces est donc un enjeu de taille. Les catalyseurs sont souvent constitués de petites particules métalliques de quelques nanomètres de diamètre.

Du méthanol au carburant : rôle de l’alumine dans la catalyse par les zéolites. L’alumine, présente dans la plupart des zéolites, joue un rôle prépondérant dans la transformation du méthanol en hydrocarbures, procédé qui permet de mettre en place une voie d’approvisionnement en carburants et en intermédiaires pétrochimiques indépendante des sources pétrolières classiques.

Du méthanol au carburant : rôle de l’alumine dans la catalyse par les zéolites

C’est ce que des chercheurs du Laboratoire de chimie (CNRS/ENS Lyon) et du Laboratoire de chimie des surfaces de l’école polytechnique fédérale de Zurich viennent de mettre en évidence. Ce travail fait l’objet d’une publication dans la revue ACS Central Science. Le procédé Methanol-To-Olefin, découvert dans les années 1970, utilise des zéolithes pour transformer le méthanol en carburant et en produits à haute valeur ajoutée comme les oléfines, qui sont à la base de la fabrication de polymères. Le projet NOVECAL : de nouveaux catalyseurs à base de macromolécules cycliques. Researchers identify possible catalyst for converting methane to methanol at room temperature. Une nouvelle voie pour la catalyse : le champ électrostatique.

Un simple champ électrostatique pourrait-il remplacer les catalyseurs chimiques complexes et onéreux utilisés pour accélérer les réactions chimiques ?

Une nouvelle voie pour la catalyse : le champ électrostatique

C'est ce que proposent Michelle Coote, de l'université de Barcelone, et son équipe. Cette nouvelle forme de catalyse compléterait ainsi les trois types de processus catalytiques déjà connus, à savoir la catalyse chimique, la catalyse enzymatique, et la photocatalyse. New catalyst uses light to convert nitrogen to ammonia.