Modules | Area | Type | Hours | Teacher(s) | |
CHIMICA INORGANICA III | CHIM/03 | LEZIONI | 48 |
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Chimica dell'idrogeno con particolare riguardo alla sua produzione e immagazzinamento
esame orale
Al termine del corso lo studente saprà orientarsi nella letteratura scientifica e distinguere gli errori le approssimazioni che spesso si incontrano nella chimica dell'idrogeno.
esame orale
Lo studente potrà conoscere le problematiche ambientali connesse alla produzione di idrogeno da carbonio fossile
esame orale
Termodinamica, elettrochimica
Produzione ed immagazzinamento dell'idrogeno per celle a combustibile sono due obiettivi di ricerca contemporanea distinti e complementari fra loro. Si dimostrerà che HCOOH ottenuto da gas di sintesi, se posto in contatto con un catalizzatore di Ru (II), libera a comando idrogeno di sufficiente purezza per alimentare celle a combustibile. Produzione di idrogeno elettrolitico e costo energetico. Riduzione dell'acqua con carbonio fossile a dare gas di sintesi, il metodo economico per la produzione di idrogeno su larga scala. Rimozione di CO2 e difficoltà per la completa rimozione del CO: assorbimento IR come unico metodo di analisi per tracce di CO. Metodi in uso, ma inadeguati, per l'immagazzinamento di idrogeno. Il metodo basato sulla idrogenazione della CO2 ad HCOOH: questo liquido decompone a comando in contatto con catalizzatori di Ru (II) a CO2 facilmente rimovibile e H2 libero da CO. I parametri termodinamici rendono necessaria la presenza di NEt3 che stabilizza HCOOH attraverso la formazione di addotto HCOOH/NEt3. Il sistema in equilibrio addotto/ammina/H2/CO2 con un singolo grado di libertà se P di H2 = P di CO2. Au catalizzatore eterogeneo per il raggiungimento dell'equilibrio. Au su TiO2 catalizzatore per la produzione di addotto anche in presenza di CO che si comporta come gas inerte. Conversione del gas di sintesi in addotto e liberazione di HCOOH per trattamento a caldo con NHex3
La bibliografia è riportata in 3 brevetti (BASF SE assignee) e tre lavori:
1) US 2013/0006015 A1 G. Fachinetti, D. Preti
2) US 2013/0102807 A1 G. Fachinetti, D. Preti et al.
3) US 2013/0331607 A1 G.Fachinetti, D. Preti et al.
4) D. Preti, S. Squarcialupi and G. Fachinetti, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 2581-2584
5) D. Preti, C. Resta, S. Squarcialupi and G. Fachinetti, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 12551-12554
6) D. Preti, S. Squarcialupi and G. Fachinetti, ChemCatChem. 2012, 4, 469-471
La prova di esame consiste in un colloquio tra il candidato e il docente della durate media di 40 minuti