O carbonato de sódio (também chamado de soda) é um importante produto químico industrial, mas sua produção libera grandes quantidades de dióxido de carbono – 800 kg por tonelada. No processo tradicional (processo Solvay), o calcário é queimado com coque para produzir dióxido de carbono, que reage com salmoura, amônia e cal para formar soda. Além disso, são produzidos cloreto de cálcio e águas residuais, que devem ser descartadas.
O Instituto Fraunhofer de Tecnologias e Sistemas Cerâmicos, da Alemanha, desenvolveu uma forma alternativa de produzir refrigerante. No centro da rota eletroquímica para a produção de “refrigerante verde” está a eletrodiálise bipolar, um processo que utiliza membranas ultrafinas. Os poros dessas membranas são tão pequenos que apenas íons individuais conseguem passar através deles. As membranas atuam como um meio de troca, permitindo apenas a passagem de ânions com carga negativa ou cátions com carga positiva.
Isto significa que uma mistura de sal e água – salmoura – é decomposta em hidróxido de sódio e ácido clorídrico. Os hidróxidos são compostos semelhantes ao sal que formam hidróxido de sódio quando entram em contato com a água. Quando o dióxido de carbono é adicionado ao hidróxido de sódio, é criada a soda.
“Isso nos permite produzir carbonato de sódio sem que gases de efeito estufa entrem na atmosfera e sem águas residuais industriais prejudiciais, aumentando a salinidade dos rios ou outros corpos d’água”, afirma Hans-Jürgen Friedrich, líder do grupo de eletrólise técnica.
Produção química sustentável de amidas
As amidas são essenciais na química e servem como componentes-chave em uma variedade de compostos orgânicos, incluindo proteínas, produtos farmacêuticos e materiais sintéticos. A síntese tradicional de amidas muitas vezes requer altas temperaturas e condições adversas, resultando em impacto ambiental significativo e ineficiência. Estas abordagens convencionais normalmente utilizam catalisadores de metais de transição e geram resíduos significativos, exigindo alternativas mais sustentáveis.
Cientistas do Centro Nacional de Ciências Básicas SN Bose descobriram um processo químico ecologicamente correto e eficiente para a produção de amidas que pode revolucionar a produção industrial de medicamentos e materiais sintéticos.
Os cientistas desenvolveram um novo método para sintetizar amidas a partir de álcoois usando uma estrutura orgânica covalente (COF) como fotocatalisador sob irradiação de luz vermelha.
Este método catalítico pode ajudar nos processos químicos em todas as indústrias – incluindo a produção farmacêutica, a ciência dos materiais e a química verde – e oferece uma abordagem mais sustentável, eficiente e reciclável para a criação de estruturas químicas vitais, afirma um comunicado de imprensa.
As vantagens deste método incluem condições de reação suaves, alta eficiência, excelente reciclabilidade e praticidade de ativação da luz vermelha, que é menos prejudicial e penetra com mais eficácia, tornando-o adequado para aplicações em larga escala.
As implicações desta pesquisa são significativas. Na indústria farmacêutica, este método poderia agilizar a produção de medicamentos, reduzir custos e eliminar a contaminação por metais. Na ciência dos materiais, poderia permitir o desenvolvimento de novos polímeros e materiais com ligações amida, ampliando a gama de materiais para diversas aplicações.
“Mais pesquisas poderiam otimizar a estrutura COF para um desempenho e estabilidade ainda melhores, e dimensionar o processo para aplicações industriais será fundamental para concretizar todo o seu potencial”, disse o comunicado de imprensa.
