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El hidruro de bario sin metales de transición media la fijación de dinitrógeno y la síntesis de amoníaco

Fijación de dinitrógeno libre de metales de transición mediante hidruro de bario. Crédito: Guan Yeqin

El amoníaco es necesario para la fabricación de fertilizantes nitrogenados. Debido al alto consumo de energía de la producción industrial de amoníaco, se han desarrollado materiales y métodos alternativos para la eficiencia del N.2 Reducir el amoníaco en condiciones moderadas es un objetivo pendiente desde hace mucho tiempo.


Recientemente, un grupo de investigación dirigido por el profesor Chen Ping y el profesor Zhou Jianping del Instituto de Física Química de Dalian (DICP) de la Academia de Ciencias de China, en colaboración con el profesor Tejs Figi de la Universidad Técnica de Dinamarca, compiló un amoníaco A través de un proceso de anillo químico mediado por bario libre de metales de transición hidruro (Bah2) y revelar su mecanismo.

Este estudio fue publicado en Edición internacional de Angewandte Chemie El 2 de agosto.

Los hidratos de metales alcalinos o alcalinotérreos pueden servir N2y formación de las correspondientes imidas minerales y H.2. Luego, la imida metálica sufre hidrogenación a NH43 e hidratos metálicos. Sin embargo, los mecanismos de reacción de N.2 activación, h.2 Liberación y NH3 La formación sobre el hidrato alcalino aún no está clara.

Los investigadores notaron que la creación de vacantes de hidrógeno jugó un papel importante en N.2 Proceso de instalación mediado por BaH.2.

La creación de vacantes de hidrógeno condujo a la formación de muchos sitios de Ba insaturados coordinados, que fueron responsables de la absorción y activación de N.2. El hidrógeno era hidrógeno como donante de electrones Y fácil de activar N.2 con H simultánea2 Liberar.

Descubrieron que el proceso es funcionalmente similar a los complejos moleculares de hidrido y el cofactor FeMo en las nitrogenasas. ambos acuosos hidrógeno y H gaseoso2 Estuvieron involucrados en NH3 proceso de conformación.

“Este es un modelo útil para comprender la activación e hidrogenación de N2 a Nuevo Hampshire3 mediada por hidratos de metales alcalinos y alcalinotérreos, lo cual es prometedor en futuras tecnologías para Fijación de nitrogeno Usando materiales libres de metales de transición”, dijo el profesor Chen.


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más información:
Yeqin Guan et al, El hidruro de bario de metal libre de metales de transición media la fijación de dinitrógeno y la síntesis de amoníaco, Edición internacional de Angewandte Chemie (2022). DOI: 10.1002 / ani.202205805

Introducción de
Academia china de ciencias

La frase: Metales de transición libres de hidruro de bario que median la fijación de dinitrógeno y la síntesis de amoníaco (5 de septiembre de 2022) Consultado el 5 de septiembre de 2022 en https://phys.org/news/2022-09-transition-metalfree-barium-hydride-dinitrogen- fijación .lenguaje de programación

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