Bien le bonjour,

Je suis tombé sur cette réaction :
HCOOH ---> CO2 + H2

Cette réaction est catalysée par un complexe métalique. A la base on utilisait du Ruthenium (1), mais maintenant on peut faire la même réaction avec un catalyseur à base de fer (2).
le Fe3(CO)12, Net3, Pphy3
le Dodeca-carbonyle de tri-fer, stabiliser par de la triethylamine et de la triphenylphosphine.

Dans le cadre d'un projet de production d'énergie eco-responsable, j'aimerai synthétiser ce catalyseur. Et j'aimerai avoir votre avis sur la procédure à suivre. D'avance merci lecteur chimiste. Si d'aventure certain parmi vous ont étudiés la chimie des surfaces, votre avis m'intéresse tout particulièrement. Voici la procédure que je compte suivre :

-Réduire du fer en poudre
-Faire fondre du polypropylène
-Verser le fer
-Laisser refroidir/solidifier.
-Réduire en poudre a nouveau.
On à former Fe(CO)5
-Dans un récipient verse une dose d’ammoniac pour trois doses d’éthanol. 
-Verser la poudre de Fe(CO)5 dans le récipient.
On à formé Fe3(CO)12, Net3
-Verser un équivalent que Triphenylphosphine (Pphy3)
-Filrter a vide. Secher.
Ont crée ainsi Le catalyseur Fe3(CO)12, Net3, Pphy3 il ne reste plus qu'a ajouter de l'acide formique et ont crée de l’énergie (H2). Évitant ainsi de stocker le dihydrogène. Ce qui est et sera toujours une mauvaise idée à long terme. 
J'aimerai beaucoup votre avis sur le sujet afin de valider mon protocole. Et merci d'avoir lut ce sujet jusqu'au bout.
Bonne journée.

On n'a pas besoin de pétrole !!

Science 23 Sep 2011:Vol. 333, Issue 6050, pp. 1733-1736DOI: 10.1126/science.1206613

https://www.researchgate.net/profile/Ralf_Ludwig3/publication/44675258_Iron-Catalyzed_Hydrogen_Production_from_Formic_Acid/links/56c5b71708aea564e306e6f9.pdf

Euuuuh ... désolé de te dire ça, mais avec cette recette de cuisine tu n'iras pas loin.

1 : Le pentacarbonyle de fer ne se synthétise pas en mélangeant simplement du polypropylène fondu et de la poudre de fer, surtout que ce produit est liquide et non une poudre comme tu a l'air de penser. Sur ce point j’ajouterai aussi que le pentacarbonyle de fer est très toxique (#écoresponsable ?) et que le polypropylène (même si on en a pas besoin ici) est produit à partir de pétrole donc c'est raté pour le "On n'a pas besoin de pétrole !!" si on suit ta recette

2 : La Neth3, (la triéthylamine ou TEA) et ça ne se synthétise pas et mélangeant juste de l’ammoniac et de l'éthanol ça se fait entre autre en présence d'hydrogène et d'un catalyseur Cu-Ni(du moins si on garde éthanol et l'ammoniac comme précurseurs), elle ne sers pas à stabiliser le produit, elle est utilisée dans la synthèse. Et bien sure, c'est un produit dangereux.

On notera en plus que ce produit est dangereux puisqu'il libère du fer volatile et du CO. Après c'est bien beau de produire de l'hydrogène comme ça ... mais on fait quoi du CO2 produit à côté ? et du catalyseur usagé ?

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Edité par Akio 14 juillet 2017 à 14:30:27

Premièrement merci pour ton avis eclairé. Tu a raison la synthèse du catalyseur n'est pas aussi simple que je l'espérai.

1 : Le pentacarbonyle de fer se synthésise avec du CO gazeux. Mais  je ne trouve pas dans quelles conditions réactionnelles cela se produit (Du gaz et de la poudre qui donnent un liquide jaune ?). Il est possible d'en acheter. C'est un additif de carburant  (agent anti-cliquetit)

2 : La triethylamine aussi est compliquée à obtenir. Je pensai passer par le chlorure d'ethanol. Mais je ne sait pas si c'est faisable et ça dégage de l'HCL. Et pour le coup je peut pas en acheter. Et oui c'est un produit dangeureux. En chimie on ne manipule pas sans hotte.

Le catalyseur (dodecacarbonyle de trifer) se dégrade lentement à l'air il faut l'utiliser immédiatement ou le garder au froid sous atmosphère neutre.

Brûler un litre de H2 donne l'équivalent en énergie de trois litres de pétrole. Donc pour obtenir la même énergie il faut brûler trois fois plus de pétrole et ainsi produire trois fois plus de CO2. 

Pour ce qui est du catalyseur usagé Il y a forcement moyen de le régénérer. Est-ce que ça se dégrade en Fe(CO)5 ?

Lorsque que dit on n'a pas besoin de pétrole, il est évident la transition énergétique cela ne se fera pas du jour au lendemain. Il existe différentes équipes scientifiques qui expérimentent chaque jour de nouveau catalyseur. Les chinois Qing Yang Bi, Xian long Du, et al ont obtenus des rendements trés intéressant avec un catalyseur à base d'or sur de l'oxyde de zirconium.

Par contre je n'ai pas trouver d'info sur la durer de vie des catalyseurs. Combien de temps avant l'étape de régénération ? C'est un point crucial pour savoir si cette manière de produire de l'énegie est écologiquement viable. L'avantage c'est que l'acide formique est une ressource naturelle verte et mal exploitée. Actuellement les industriels utilisent des débris végétaux pour la production d'acide formique. C'est une erreur les débris végétaux doivent être laisser au sol. 

Dans l'esprit de la chimie verte, et pour l’intérêt de la planète, ce type de réaction chimique qui permet d'obtenir de l'énergie à partir de ressource verte et non intermittente, devrait être connue du grand public, ne serais-ce que pour faire avancer la recherche. 

Une dernière chose Le catalyseur (dodecacarbonyle de trifer) est en effet très toxique. Mais notre but est qu'il reste dans le moteur. Je rappelle qu'à l'heure actuelle ont installe sur les toit des panneaux solaires à base de Tellure de Cadnium (TeCd).

Merci Akio pour ta réponse qui m'a fait gagner énormément de temps :-)

Biblio

Efficient Subnanometric Gold-Catalyzed Hydrogen Generation via Formic Acid Decomposition under Ambient Conditions 

Qing-Yuan Bi, Xian-Long Du, Yong-Mei Liu, Yong Cao

JACS 2012, Vol 134, p 8926 - 8933

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Edité par BassMoun 18 juillet 2017 à 19:32:15

(HCOOH+NaOH= H2o+NaCOOH),,,,,,,,(2NaCOO+600°=NaCOO-COONa+H2) ou bien

2HCOOH+FeO= 2H2o+Fe(COOH)2,,,,,,(Fe(COOH)2+400°=Fe FeO+CO2+CO+H2)

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Edité par LamamriAissa 13 octobre 2017 à 0:34:54