Sintetizar productos químicos valiosos a partir de suelos contaminados

Los investigadores utilizan la electrólisis para producir compuestos de dicloro y dibromo de forma más segura y ecológica

01.02.2021 - Alemania

Científicos de la Universidad Johannes Gutenberg de Maguncia (JGU) y de la ETH de Zúrich han desarrollado un proceso para producir productos químicos básicos de forma mucho menos peligrosa de lo que era posible hasta ahora. Estos productos químicos básicos representan el punto de partida de muchos productos de producción masiva en la industria química, como plásticos, tintes y fertilizantes, y suelen sintetizarse con la ayuda de gas cloro o bromo, ambos extremadamente tóxicos y altamente corrosivos. En el número actual de Science, los investigadores informan de que han sido capaces de utilizar la electrólisis, es decir, la aplicación de una corriente eléctrica, para obtener sustancias químicas conocidas como compuestos dicloro y dibromo, que luego pueden utilizarse para sintetizar productos químicos básicos. "El gas cloro y el bromo son difíciles de manejar, especialmente para los laboratorios pequeños, ya que requieren estrictos procedimientos de seguridad", dijo el profesor Siegfried Waldvogel, portavoz de la iniciativa de investigación de vanguardia SusInnoScience de la JGU, que ayudó a desarrollar el nuevo proceso. "Nuestro método elimina en gran medida la necesidad de medidas de seguridad porque no requiere el uso de gas cloro o bromo. También facilita la regulación de la reacción en la que se sintetizan las sustancias químicas deseadas mediante el control del suministro de corriente eléctrica".

Según el profesor Siegfried Waldvogel, la electrólisis puede utilizarse para obtener compuestos de dicloro y dibromo, por ejemplo, a partir de disolventes que normalmente se utilizarían para producir PVC. "Esto es incluso mucho más sencillo que sintetizar los productos dicloro y dibromo a partir de cloro gas o bromo, respectivamente". El equipo de investigación, afirma, ha demostrado que el novedoso proceso funciona como estaba previsto para más de 60 sustratos diferentes. "El proceso puede utilizarse para moléculas de diferentes tamaños y, por tanto, es ampliamente aplicable. También es fácil de ampliar, y ya hemos podido emplearlo para transformar cantidades mayores en el rango de varios gramos", añadió Waldvogel. El químico está especialmente entusiasmado con el descubrimiento de que la electrólisis también puede utilizarse para separar los átomos de cloro de las moléculas de ciertos insecticidas que han sido prohibidos, dando lugar a los deseados productos diclorados. "Prácticamente no hay degradación natural de estos insecticidas", señaló. "Persisten en el medio ambiente durante periodos extremadamente largos y ahora se han detectado incluso en el Ártico. Nuestro proceso podría ayudar a eliminar esas sustancias tóxicas y aprovecharlas en nuestro beneficio en el futuro".

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