Nieuwe katalysator voor ammoniaksynthese gevonden

Een nieuwe tantaal-siliciumoxidekatalysator is in staat om de drievoudige band in N₂-moleculen te verbreken en is daarmee geschikt om van de gassen waterstof en stikstof ammoniak te maken.

Bijzonder aan de tantaalkatalysator is dat hij werkt bij atmosferische druk en 250 graden Celsius, terwijl de huidige synthesemethode met ruthenium- of ijzerkatalysatoren veel hogere temperatuur en druk vereist.

Ook is er slechts één tantaalatoom nodig om de stikstofmoleculen te splitsen, en cofactoren zoals NADH en co-enzymen zijn niet nodig, melden Franse wetenschappers in Science. De tantaalkatalysator was al eerder met succes gebruikt om alkanen te vormen en om N-H banden te breken.

Tijdens de ammoniaksynthese bindt het N₂ aan het tantaalatoom. Hierna haken waterstofatomen aan het en splitsen de stikstofmoleculen zich in tweeën, zodat NH en NH₂-groepen worden gevormd. Welke tussenstappen precies in het reactiemechanisme zitten, moet nog verder worden onderzocht.

Bron: Science/ Chemical & Engineering News