viernes, 15 de diciembre de 2017

Un nuevo catalizador para obtener el biodiésel del futuro.


Investigadores de la Universidad de Salamanca han propuesto un nuevo catalizador para obtener biodiésel, el ácido dodecilbencenosulfónico. Las exigencias que establece la normativa de cara a los próximos años hacen que la manera actual de producir este combustible sea cara y poco eficiente, mientras que esta nueva opción presenta numerosas ventajas. A través de una prueba de concepto, los científicos están demostrando que la idea se puede llevar a escala industrial.

El biodiésel es un combustible renovable que se puede utilizar en los motores que en la actualidad emplean el diésel procedente del petróleo. Se obtiene a partir de grasas o de aceites animales o vegetales que se combinan con otros elementos, generalmente, con metanol. La normativa actual impone el uso del biodiésel mezclado con el diésel en un porcentaje que se va incrementando cada año hasta llegar al 8,5% en 2020.

Sin embargo, “a partir del 7% ya no se pueden utilizar aceites comestibles para fabricar biodiésel y ahí surge un problema, porque los no comestibles tienen grandes proporciones de ácidos grasos que provocan que la tecnología actual para la fabricación del biodiésel deje de ser válida”, explica a DiCYT Jorge Cuéllar, investigador del Departamento de Ingeniería Química y Textil de la Universidad de Salamanca.

En concreto, los catalizadores actuales forman espumas en presencia de estos ácidos grasos. Esto hace muy difícil separar el biodiésel de otro producto que surge de la reacción, la glicerina. “Es necesario utilizar otro tipo de catalizadores que no formen espumas”, resume el experto. Hasta ahora la solución está muy lejos de ser óptima, porque requiere usar dos tipos de catalizadores –ácido sulfúrico y un hidróxido básico- en dos pasos distintos, lo que resulta complejo y caro.

El proyecto de los científicos de la Universidad de Salamanca pasa por fabricar biodiésel en una sola etapa gracias a un nuevo catalizador, el ácido dodecilbencenosulfónico. “Lo hemos probado y utilizado con éxito para fabricar el biodiésel cuando tenemos grandes proporciones de ácidos grasos”, destaca Cuéllar. La reacción catalizada con el ácido dodecilbencenosulfónico es “hasta 20 veces más rápida” que con el ácido sulfúrico, lo cual simplifica el proceso y disminuye muchísimo los costes.

Otra ventaja del nuevo catalizador estaría en la separación de los productos de la reacción, el propio biodiésel y la glicerina. Frente al método convencional, “no se forman espumas y la separación es mucho más sencilla, con lo cual también en esta parte tenemos menores costes”, señala el experto.

domingo, 10 de diciembre de 2017

NIEVE CON POLISACRILATO SODICO

               El poliacrilato de sodio es un producto no tóxico, y funciona para producir nieve artificial ya que absorbe hasta 1000 veces su volumen en agua. Puedes hacerlo tu mismo en casa, mezclando una pequeña cantidad de poliacrilato de sodio con agua y viendo como éste se expande, y creando lo que a todas luces tiene el aspecto de nieve

      El poliacrilato de sodio es una sal del ácido poliacrílico y el monómero por el que está formado responde a la fórmula —CH2CH(CO2Na)—.
Química del Poliacrilato de Sodio y su capacidad de absorción de agua

La capacidad de absorber agua del Poliacrilato de Sodio se debe a que en su estructura existen grupos de carboxilatos de sodio, que al entrar en contacto con el agua desprenden el agua y dejan libres los iones negativos de carboxilo. Estos iones se repelen, y vuelven a ser sólo estables al absorber moléculas de agua.
         Al añadir polvo a las moléculas de agua, puede verse cómo el agua va siendo absorbida por cada granito de poliacrilato.
         Las moléculas de agua se unen  a los iones carboxilato del poliacrilato de sodio a través de enlaces puente de hidrógeno. Muchos metales solubles también tienen tendencia al intercambio iónico con el sodio a lo largo de la cadena principal del polímero y son retenidos. Motivo por el cual los poliacrilatos pueden ser utilizados como agentes secuestrantes  en agua dura.


        Como se puede apreciar en la imagen, el poliacrilato de sodio una vez ha absorbido el agua, tiene aspecto de nieve, de ahí su uso para hacer nieve artificial, estando incluso frío al tacto.
Además del uso para hacer nieve artificial, el poliacrilato de sodio tiene su principal aplicación actual en los pañales para bebés, compresas sanitarias y en la agricultura como retenedor de agua.