جدول المحتويات
تفاعل الكربون مع الماء
هناك العديد من التفاعلات التي يتحد فيها الكربون والماء لإنتاج عنصر ثالث بخصائص مختلفة. من هذه التفاعلات التفاعل لإنتاج حمض الكربونيك، ويمكننا تفسير هذا الحمض على النحو التالي:
حمض الكربونيك
يعني الحمض أن مجموعة من المواد الكيميائية تشترك في عدة خصائص مع بعضها البعض، ويتميز الحمض بطعم لاذع وشعور حارق إذا تم تطبيقه على الجلد.
يمكن العثور على حمض الكربونيك في العديد من الأماكن، ليس فقط في المعامل، حيث يوجد في المشروبات الغازية، حيث يعتبر الكربونيك هو العامل المسؤول عن فوار المشروبات الغازية، كما يوجد أيضًا في الأطعمة التي تحتاج إلى الخميرة (التخمير) مثل نتاج عملية التخمير البكتيري.
يرجع تدهور العظام وتآكلها بسبب تناول المشروبات الغازية إلى وجود هذا الحمض، كما يتم تضمين حمض الكربونيك في الأطعمة الأخرى مثل مخلل الملفوف وصلصة الصويا واللبن.
يتواجد حمض الكربونيك في المحيط الطبيعي، حيث يوجد في مياه المسطحات المائية مثل المحيطات والبحار والأنهار، كما يوجد في الغلاف الجوي والجليد ولكن بنسب أقل من ذي قبل.
حمض الكربونيك، بالرغم من كونه حمض ضعيف للغاية، إلا أنه له دور في التأثير على أشياء مثل: التسبب في عملية التآكل بمرور الوقت، ونسبة تريندات بسبب تريندات هي النسبة المئوية لغاز ثاني أكسيد الكربون الذي يتسبب في تحمض تريندات للمسطحات المائية فوق سنين.
تفاعل آخر للكربون مع الماء
لا يتفاعل الكربون مع الماء عندما يكون في حالة الفحم أو الماس، ولكن يمكن أن يتفاعل عنصر الكربون مع الماء معًا في حالات خاصة، مثل استخدامها معًا في بعض الصناعات.
في الصناعة، يتم دفع الماء بالقوة أو القوة من خلال فحم الكوك لإنتاج مجموعة من الغازات تعرف باسم غاز الماء، ويتكون غاز الماء مما يلي:
يتم التعبير عن معادلة التفاعل الكيميائي بين الكربون والماء بالمعادلة التالية:
C + H2O = CO + H2، وهو تفاعل يعمل على امتصاص الطاقة، مما يشير إلى أن فحم الكوك له تفاعل تبريد، وللتغلب على هذه العقبة، من الضروري استبدال البخار الناتج بالهواء لتسخين الفحم، مما يؤدي إلى لاستمرارية رد الفعل.
تحويل الكربون والماء إلى إيثانول
أشار بعض الباحثين الأمريكيين في بحثهم إلى إمكانية تحويل الكربون والماء إلى غاز الإيثانول، عن طريق محفز قوي مصنوع من النحاس مع إضافة دعامة كربونية وتوفير مجال كهربائي منخفض الجهد، ونقوم بتمرير الماء بالإضافة إلى غاز ثاني أكسيد الكربون من الأعلى.
سيؤدي التفاعل السابق إلى تفتيت الجزيئات ثم إعادة ترتيبها بشكل انتقائي مرة أخرى، مما ينتج عنه عنصر الإيثانول بالإضافة إلى تيار كفاءة فاراديك الذي ينشأ نتيجة حدوث عملية أكسدة أو اختزال في بعض المواد في القطب.
مجال العلوم الكيميائية معقد للغاية، وتتفاعل العناصر والمركبات مع بعضها البعض لإنتاج العديد من الغازات المختلفة والمنتجات التفاعلية. قدمنا الآن ناتج تفاعل الكربون مع الماء وفقًا لمعادلتين مختلفتين.