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Miércoles, 21 marzo 2012
Química

El potencial oculto de la pirita como catalizador

Los materiales catalizadores, que ayudan a ejecutar reacciones químicas, se usan en infinidad de tareas, desde la elaboración comercial de productos químicos a los conversores catalíticos en motores de automóviles. Sin embargo, con el encarecimiento incesante que están sufriendo los materiales catalíticos, la comunidad científica está buscando alternativas viables.

Unos investigadores han descubierto ahora que un mineral de sulfuro de hierro, la pirita, puede ser la clave para hacer realidad una de esas alternativas viables.

En el pasado, se creía que el azufre era uno de los elementos más perjudiciales para las reacciones químicas superficiales, capaz de disminuir drásticamente la reactividad de un catalizador, pero en épocas más recientes algunos materiales de azufre han demostrado tener por sí mismos propiedades catalizadoras interesantes.

Usando cálculos avanzados sobre la estructura electrónica, el equipo de Stephen Jenkins y Marco Sacchi de la Universidad de Cambridge, Reino Unido, exploraron la posible actividad catalizadora de la pirita, el mineral de azufre más abundante en la Tierra. Los investigadores enfocaron su estudio en las reacciones entre la pirita y los óxidos de nitrógeno (NOx), que constituyen una clase de compuestos muy tóxicos producidos (entre otras fuentes) por motores de automóviles y ciertas centrales eléctricas.

Una reciente legislación europea plantea imponer límites legales más estrictos sobre la concentración aceptable de los NOx emitidos por vehículos. Por consiguiente, la búsqueda de nuevos y más eficaces catalizadores que puedan capturar estas moléculas y transformarlas en gases inocuos como el nitrógeno y el vapor de agua, es muy necesaria y hasta urgente.

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El desarrollo de nuevos catalizadores derivados de minerales baratos en vez de los metales preciosos cada vez más costosos y más escasos es un campo importante de investigación, en el que ya trabajan de manera destacada varios grupos en el mundo.

Los próximos pasos de los investigadores de la Universidad de Cambridge irán encaminados a investigar la actividad de las superficies de pirita en las reacciones químicas estratégicamente importantes para la industria, como por ejemplo la elaboración de amoniaco para fertilizantes, la producción de combustibles de hidrocarburos sintéticos a partir de biomasa renovable, y la extracción de hidrógeno para su uso en los futuros vehículos eléctricos energizados mediante células de combustible.


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