Bonjour,
En lisant sur internet les différentes méthodes actuelles de production d'hydrogène, j'ai été surpris par l'absence d'une technique basée sur la force centrifuge?
Peut-on séparer l'hydrogène de l'oxygène dans une molécule d'eau par effet centrifuge de la même manière que l'on sépare les matériaux de différentes masses en laboratoire? Quelle force faut-il?
Merci d'avance.
.Envoyé par EspritTordu
Bonjour,
L'oxygéne est très liée chimiquement à l'hydrogène, sous forme de molécules d'eau. Si ce n'était pas le cas on pourrait peut-être les séparer par centrifugation.
Oui, il sa'git d'une liaison covalente, n'est-ce pas?
Et dans ce cas précis, quelle force faut-il malgré tout pour lutter contre la liaison?
Salut,
De plus, la centrifugation est une méthode complexe et très peu rentable. C'est bien pour séparer des isotopes car on n'a pas beaucoup d'autres méthodes à disposition, mais dans le cas présent, je pense qu'il y a beaucoup plus simple.
Pourquoi est-elle complexe?
Quelle force est-il nécessaire d'éxercer pour briser la liaison hydrogène-oxygène?
Quelle est le type de liaison exactement qui relie l'oxygène à l'hydrogène : une liaison ionique, covalente, hydrogène, ou un mixe ?
Covalente.
Pour casser une liaison il faut, soit tirer sur les atomes en sens opposé, soit modifier la distribution des électrons de telle façon que le système devienne non liant. Je ne vois pas bien ce que la force centrifuge vient faire là dedans...
La force centrifuge sépare les poids lourds des plus légers. Hors l'hydrogène est 16 plus léger que l'oxygène ; c'est-à-dire que la force centrifuge exerce une force entre l'hydrogène et l'oxygène, elle tire sur les atomes, non?
Bonjour
La centrifugation sépare des éléments qui ne sont pas liés. Dans une molécule les atomes sont liés et il n’y a aucune raison pour qu’ils soient attirés dans des directions différentes.
Alors d'accord, la force exercée sur l'atome d'oxygène est 16 fois plus importante que celle exercée sur l'atome d'hydrogène mais celui-ci est "en remorque". Donc le facteur à prendre en compte est la masse de la molécule: avec de la patience on pourra récupérer un pouillème d'eau lourde dans le fond des tubes et c'est tout.
En clair, la différence de masse est insuffissante pour que la force centrifuge, aussi grande soit-elle, puisse rompre la liaison covalente?
Mais l'accélération sera la même sur les deux masses (on peut supposer qu'ils se trouvent à la même distance du rotor... 1 angstrom c'est petit...). Il n'y a donc aucune raison que les atomes se séparent. Il faudrait pour cela que l'accélération soit différente pour l'atome d'oxygène et celui d'hydrogène, un effet de marée si on veut. Ceci n'est possible que si H et O se trouvent à des distances bien différentes de l'axe du rotor, l'accélération étant proportionnelle à cette distance.
Merci bien.
En fait c'est comme pour la gravitation : la force est proportionnelle à la masse mais l'accélération est égale à la force divisée par la masse : la masse n'a donc plus guère d'importance...
Bonjour
Tu as parfaitement raison.
Ce sont les différences de masses volumiques qui permettent une séparation, à condition que les éléments à séparer ne soient pas liés entre eux évidemment.
