آیا ما می توانیم کارخانه تولید آب ایجاد کنیم؟
بر اساس گزارش سال 2006 سازمان ملل تخمین زده می شود که 20 درصد از جمعیت جهان، دسترسی به آب تمیز آشامیدنی ندارند. با این نیاز جدی که به آب در جهان وجود دارد، سبب تعجب است که چرا ما فکری برای تولید و سنتز آب نداریم؟
آب از دو اتم هیدروژن متصل به اتم اکسیژن تشکیل شده است. بنظر می آید بر اساس شیمی پایه، با تصادم این اتمها با هم دیگر بتوان مشکل جهانی آب را حل کرد! از نظر تئوری؛ این امر ممکن است، اما فرایندی بسیار خطرناک می باشد.
برای سنتز آب ، اتمهای اکسیژن و هیدروژن باید وجود داشته باشند. با این وجود، مخلوط کردن آنها با همدیگر کمکی به تولید آب نمی کند، و هنوز آنها بصورت مخلوط جدا از هم وجود خواهند داشت. برای سنتز آب، الکترونهای اوربیتالهای اتمی هر یک از آنها باید با هم پیوند برقرار کنند و برای انجام آن، می باید انفجار ناگهانی انرژی داشته باشیم تا این اتمهای خجالتی با هم ترکیب شوند.
چون هیدروژن به شدت قابل اشتعال است و اکسیژن فرایند احتراق را پشتیبانی می کند، برای ایجاد این نیرو به زحمت زیادی نیاز نیست. تنها چیزی که نیاز داریم ایجاد یک جرقه می باشد، نه حتی یک شعله! و سپس صدای بووم! و نهایتا تولید آب. حال الکترونهای اربیتالهای اکسیژن با هیدروژن به هم پیوند شده اند.
اما در کنار آن ما یک انفجار داریم و اگر این آزمایش در مقیاس بزرگتری انجام شود، یک انفجار کشنده خواهد بود. کشتی هوایی نگون بخت، هندنبرگ Hindenburg که مملو از هیدروژن، جهت شناور ماندن در هوا، بود وقتی در ششم ماه می سال 1937 نزدیک شهر نیوجرسی شد هنگام فرود آمدن از یک سفر هوایی از روی اقیانوس آتلانتیک، به دلیل الکتریسسته ساکن ( و یا خرابکاری بنا به برخی گفته ها) هیدروژن آن منفجر گردید. وقتی اکسیژن محیط در هوا با هیدروژن مخلوط گردید، سبب انفجار هیدروژن شد و کشتی هوایی هندنربرگ را در گلوله ای از آتش پیچید که توانست در طول نیم دقیقه، کل کشتی را منهدم کند. هرچند در اثر این انفجار مقدار زیادی آب نیز تولید شد!
به منظور تولید آب کافی برای حفظ بقای جمعیت جهانی، به فرایند بسیار خطرناک در مقیاس باور نکردی بزرگ از این دست نیاز است. با این حال، بیش از یک قرن پیش، اندیشه موتورهای احتراق درونی با انفجارهای تکراری کنترل شده، بسیار خطرناک و دیوانه وار تصور می شد. با کمتر شدن میزان آب، فرایند اتصال هیدروژن به اکسیژن می تواند از آنچه که امروز به نظر می آید جذابتر گردد. گذشته از همه این موارد، نیاز، مادر اختراع است.
اما امروزه روشهای امن تری برای تولید آب از هوا، در حال اجرا است. که در پست بعدی آن را بررسی خواهیم کرد.
- ۹۴/۰۴/۰۵
مطلب بسیار جالبی بود.همواره پیروز باشید.