[scheikunde]

casper11

Ik zat laatst te denken aan het energieprobleem van de wereld en ik bedacht mij dat er bepaalde stoffen zijn die wanneer ze bij water worden gegooid het water ontleden in waterstof en zuurstof. Bijvoorbeeld lithium of kalium, maar volgens mij ook rubidium en de andere stoffen uit dit rijtje.

Is het niet mogelijk met deze stoffen in grote hoeveelheden waterstof te maken en zo aan elektriciteit te komen?

Jan van de Velde

Punt is, die alkalimetalen (groep 1 uit het periodiek systeem) zijn zo reactief dat ze nergens in zuivere vorm te vinden zijn. Puur natrium maken uit bijvoorbeeld zeezout zou meer energie kosten dan er ooit weer te winnen zou zijn uit de waterstof die ontstaat als je dat pure natrium weer in water gooit.

Dus helaas, het wereldenergieprobleem gaan we zo niet oplossen

casper11

en wat nou als je gebruik maakt van een redoxreactie. Dus bijvoorbeeld Fe3 + 3e- en bijvoorbeeld zoutzuur. dan neemt het waterstof een elektron op. Dan krijg je H2 dus waterstof.

Waarschijnlijk zal dit ook wel weer genadeloos omver worden gehaald. maar het valt te proberen. Het enige wat ik me kan indenken is dat je een probleem hebt met het feit dat je van de stoffen niet genoeg hebt of dat het te duur is, of te gevaarlijk. hmm best veel dingen eigenlijk. nouja

In iedergeval lijkt me zoutzuur niet zo'n probleem. ijzer misschien wel, maar je zou toch ook en andere stof kunnen nemen met een hoog elektrodepotentiaal. zoals eeh O3?

Marko

en wat nou als je gebruik maakt van een redoxreactie.

Dat doe je al: 2 Li + 2 H₂O --> 2 Li⁺ + H₂ + 2 OH^- een redoxreactie, omdat er elektronen worden overgedragen van Li naar H.

Dus bijvoorbeeld Fe3 + 3e- en bijvoorbeeld zoutzuur. dan neemt het waterstof een elektron op. Dan krijg je H2 dus waterstof.

Je bedoelt dat je ijzer oxideert met behulp van geconcentreerd zoutzuur? Dat kan (maar net), maar het probleem blijft hetzelfde, namelijk dat je eerst ijzer en zoutzuur moet zien te maken. En gezien het feit dat beide energie-intensieve processen zijn, levert het aan het eind van de streep alleen verlies op.

Waarschijnlijk zal dit ook wel weer genadeloos omver worden gehaald. maar het valt te proberen. Het enige wat ik me kan indenken is dat je een probleem hebt met het feit dat je van de stoffen niet genoeg hebt of dat het te duur is, of te gevaarlijk. hmm best veel dingen eigenlijk. nouja

Was het maar zo dat het te duur is of te gevaarlijk. Dat zijn zaken die je kunt oplossen. Het probleem is echter fundamenteel: Je kunt geen waterstof produceren uitgaande van stoffen die te delven zijn. Er moet op die manier altijd meer energie in dan er later uitkomt.

Dat is op zich geen probleem, maar dat moet je alleen doen als het waterstof echt toegevoegde waarde heeft, bijvoorbeeld omdat je op die manier heel efficiënt auto's kunt aandrijven, of omdat je er elektriciteit mee kunt opslaan en transporteren.

Maar als je daarvoor kiest is het het beste (om zoveel mogelijk verlies te voorkomen) om dat in 1 stap te doen, dus direct de elektriciteit gebruiken om waterstof te maken (in plaats van er eerst chloor mee maken, en daarna van dat chloor weer HCl, etc.) of nog beter: direct je energiebron gebruiken om waterstof te produceren. Je kunt kolen verbranden, daarmee elektriciteit opwekken, en daarmee water splitsen, maar dat is ook al een omweg.

In iedergeval lijkt me zoutzuur niet zo'n probleem. ijzer misschien wel, maar je zou toch ook en andere stof kunnen nemen met een hoog elektrodepotentiaal. zoals eeh O3?

Je wil juist een stof hebben met een laag electrodepotentiaal. Het metaal treedt op als reductor, de oxidator is (in jouw geval) zoutzuur. Maar, zoals eerder aangegeven, ook zoutzuur is een probleem. Het kost een behoorlijke hap energie om dat te produceren.

Marko

De discussie over een "perpetuum mobile" dat gebruikmaakt van elektrolyse en zwaartekracht is hier naar toe verplaatst.

Benm

Als primaire bron zijn ze uiteraard ongeschikt, maar wellicht wel als energiedrager. Praktisch gezien werken de gevaren en beperkte energiedichtheid daarvoor echter tegen. Overigens leveren deze elementen alleen waterstof uit water (en hun (hydr)oxide, geen zuurstof), maar dat is brandbaar met lucht.

Je kunt kolen verbranden, daarmee elektriciteit opwekken, en daarmee water splitsen, maar dat is ook al een omweg.

Inderdaad, dat gaat al efficienter met pure chemie in de zin van C + O2 -> CO + H2O <---> H2 + CO2 waarbij de warmte van de eerste reactie de 2e voor een deel kan drijven. Industriele productie uiteraard vanuit CH4 met aardig rendement.

Knockingonheavensdoor

Jan van de Velde schreef:Punt is, die alkalimetalen (groep 1 uit het periodiek systeem) zijn zo reactief dat ze nergens in zuivere vorm te vinden zijn. Puur natrium maken uit bijvoorbeeld zeezout zou meer energie kosten dan er ooit weer te winnen zou zijn uit de waterstof die ontstaat als je dat pure natrium weer in water gooit.

Dus helaas, het wereldenergieprobleem gaan we zo niet oplossen

Lithium is niet onbeperkt voorradig in de aardkost. Sterker nog, tot nu toe zijn er slechts enkele landen bekend waar lithium in grote hoeveelheden en in geconcentreerde vorm voorkomt. Hopelijk zal de zoektocht spoedig meer grote lithiummijnen in andere landen opleveren. Recyclen kost energie en niet 100% is beschikbaar hiervoor.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[scheikunde]

[scheikunde]

Re: [scheikunde]

Re: [scheikunde]

Re: [scheikunde]

Re: [scheikunde]

Re: [scheikunde]

Re: [scheikunde]