サバティエ・センレンス反応

サバティエ・センレンス反応は、 接触水素化 の別の代替用語です。つまり、 触媒 (通常はニッケルまたは白金) を使用して、不飽和鎖 (二重結合または三重結合を持つ) に 水素 を付加することに基づいています。

サバティエ・センレンス反応

化学産業や食品産業では、この種の反応はよく知られており、植物油(体にそれほど害のない不飽和結合をもつ液体脂質)を 水素化 して固体脂肪にマーガリンを合成することが可能です(接続が飽和状態になり、その結果被害が悪化します)。さらに、 ガス状メタンは 、次のようにして 二酸化炭素 と水素から合成できます。

油の水素化 :

サバティエ・センレンス反応

CO 2 水素化:

CO 2 + 4H 2 → CH 4 + 2H 2 O ΔH = -165.0 kJ

サバティエ・センレンス反応

2 番目の反応 (メタン合成) は、フランスの化学者ポール サバティエによって提案され、その後彼の名前が付けられたもののようです (ただし、このメカニズムには他のいくつかのタイプの水素化反応が含まれます。その中には、水素化 アルケン アルキン の水素化反応も含まれます) アルカン )。

これは、水素の生成 (逆反応の分析) からメタンや水蒸気の最も多様な用途 (自動車の燃焼エネルギーなど) に至るまでの可能性を提供します。遊離酸素が不足またはゼロの場所でも遊離酸素を得ることができます(宇宙ミッションでは、必要に応じてO 2 の生成に使用できるよう、一定量の液体水素を運ぶことができます)。

サバティエ・センレンス反応

反応の直接方向 (矢印の右側に生成物が形成される) では、 発熱 が起こります。したがって、温度の低下(分子間で効果的な衝撃が発生するには、関与する分子の活性が重要であるという制限があることは明らかです)が有利になるはずです。圧力の増加と同様に、より多くの物質が反対側にあるためです。

合成プロセスでは、ニッケル壁を備えた触媒反応器が使用されます。

サバティエ・センレンス反応

上記のスキームでは、CO 2 は圧縮され、不純物から分離され、2 つの反応器に送られます。サバティエとその逆の反応器で、水のみを合成します。

逆反応器を介した二酸化炭素と水素の反応では、水に加えて 一酸化炭素 が生成します。また、平衡定数の値が比較的小さいため、収率が低いため、広く使用されていません。

サバティエ・センレンス反応

サバティエ反応器に送られる CO 2 は、水素と反応するとメタンと水が生成されます。メタンは後で使用するために除去され、水は 電気分解 に送られます。したがって、水素の大部分を回収して、より多くの二酸化炭素と反応させ、プロセスを継続することができます。

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