Nuevo método energéticamente eficiente para extraer gases inertes del aire

Los gases noblescripton yxenónSe encuentran en el extremo derecho de la tabla periódica y tienen usos prácticos e importantes. Por ejemplo, ambos se utilizan para la iluminación.XenónEs el más útil de los dos, ya que tiene más aplicaciones en medicina y tecnología nuclear.
A diferencia del gas natural, que abunda bajo tierra,criptónyxenónConstituyen solo una pequeña fracción de la atmósfera terrestre. Para recolectarlos, los gases deben pasar por varios ciclos de un proceso de alto consumo energético llamado destilación criogénica, en el que se captura el aire y se enfría a aproximadamente -300 grados Fahrenheit. Este enfriamiento extremo separa los gases según su punto de ebullición.
Un nuevocriptónyxenónUna tecnología de recolección que ahorre energía y dinero es sumamente deseable. Los investigadores creen haber encontrado dicha técnica, y su método se detalla en la Revista de la Sociedad Química Americana.
El equipo sintetizó silicoaluminofosfato (SAPO), un cristal con poros muy pequeños. A veces, el tamaño del poro oscila entre el de un átomo de kriptón y...xenónátomo. Más pequeñocriptónLos átomos pueden atravesar fácilmente los poros, mientras que los átomos de xenón más grandes quedan atrapados. Por lo tanto, el SAPO actúa como un tamiz molecular. (Ver imagen).
Utilizando su nuevo instrumento, los autores demostraron quecriptónSe difunde 45 veces más rápido quexenón, demostrando su eficiencia en la separación de gases nobles a temperatura ambiente. Experimentos posteriores demostraron que el xenón no solo tenía dificultades para atravesar estos diminutos poros, sino que también tendía a adsorberse en los cristales de SAPO.
En una entrevista con ACSH, los autores dijeron que su análisis anterior mostró que su método podría reducir la energía necesaria para recolectarcriptóny el xenón, aproximadamente un 30 %. De ser cierto, los científicos industriales y los entusiastas de la luz fluorescente tendrán mucho de qué enorgullecerse.
Fuente: Xuhui Feng, Zhaowang Zong, Sameh K. Elsaidi, Jacek B. Jasinski, Rajamani Krishna, Praveen K. Tallapally y Moises A. Carreon. “Separación de Kr/Xe en membranas de zeolita chabazita”, J. Am. Chemical. Fecha de publicación (Internet): 27 de julio de 2016. Artículo disponible lo antes posible. DOI: 10.1021/jacs.6b06515
El Dr. Alex Berezov es un doctor en microbiología, escritor científico y conferenciante especializado en desmitificar la pseudociencia para el Consejo Americano de Ciencia y Salud. También es miembro del consejo editorial de USA TODAY y conferenciante invitado en The Insight Bureau. Anteriormente, fue editor fundador de RealClearScience.
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Hora de publicación: 15 de junio de 2023