Investigadores de la Ruhr-Universität Bochum han encontrado una forma de convertir el CO2, que daña el clima, en un alcohol que podría servir como materia prima para la industria química sin producir grandes cantidades de residuos de sal. El mecanismo de reacción es descrito por Timo Wendling y el profesor Dr. Lukas Goossen, junto con un colega de la Universidad Técnica de Kaiserslautern, en el diario Química:una revista europea .
La conversión de dióxido de carbono en alcohol sin generar productos de desecho no deseados requiere una reacción de dos pasos. El problema:por motivos energéticos, las dos reacciones parciales son virtualmente imposibles de reconciliar. Para compatibilizar los procesos desde el punto de vista termodinámico, se necesitan catalizadores adecuados para facilitar las reacciones parciales.
El equipo probó numerosas sustancias y finalmente encontró dos catalizadores con las propiedades requeridas:un compuesto de cobre para el primer paso de reacción y un compuesto de rodio / molibdeno para el segundo paso. La composición exacta y la cantidad de disolvente en la que tuvo lugar la reacción también fueron cruciales.
En la primera reacción parcial, llamada carboxilación, los investigadores acoplaron CO2 a un compuesto de hidrocarburo. Para este propósito, un protón (H + ) se libera del compuesto de hidrocarburo; la molécula de CO2 atraca en el sitio vacante, que resulta en un ácido. El exceso de protón es absorbido por una base. En el segundo paso, llamado hidrogenación, el ácido se convierte en alcohol mediante la transferencia de protones. La base libera el protón previamente tomado y, por lo tanto, se recicla.
El equipo demostró la viabilidad de esta reacción con el compuesto de hidrocarburo fenilacetileno. Otros estudios deben demostrar si el principio también puede extenderse a otros compuestos orgánicos. Con este sistema de catalizador, los investigadores lograron una tasa de reciclaje del 40 por ciento para la base. "Esto muestra que la base no se destruye durante la reacción, pero que el proceso aún debe mejorarse significativamente para que sea utilizable a escala industrial, "dice Lukas Goossen, miembro del Clúster de Excelencia Ruhr Explores Solvation, Resolv en resumen. "Hemos dado un primer paso importante para aprovechar el CO2 para la industria química, lo que sería una gran ventaja económica y medioambiental ".
