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domingo 21 de marzo de 2010
Perspectivas y Riesgos del Gas de Hidrógeno Contaminado con Oxígeno (Vox Populi de la Ciencia, 17 de marzo de 2010)
El miércoles 3 de marzo de 2010, el programa de Radio Bemba: Palabra en Movimiento, entrevistó al Señor David Contreras, quien presentó diversos métodos para aprovechar fuentes de energía de manera menos agresiva con la naturaleza.

Uno de esosmétodos consiste en desarrollar electrólisis con agua aprovechando la electricidad procedente de la batería del automóvil, meter el gas de Hidrógeno mediante una manguera al carburador para que sea quemado junto con la gasolina en la cámara de combustión del motor del auto.

En general, se le llama electrólisis al proceso que consiste en separar un compuesto en los elementos que lo forman mediante unprocedimiento que consiste en aplicarle una corriente eléctrica. Para poderlo hacerlo, es necesario que el compuesto que será separado se encuentre en estado líquido.

Este gas de Hidrógeno está ligeramente contaminado con un porcentaje relativamente pequeño de moléculas de Oxígeno que también logran salir mezcladas con las de Hidrógeno, debido a que siguiendo la ley de velocidades de Maxwell,siempre hay una cantidad de moléculas de un gas que se mueven mucho más rápido que la velocidad promedio de ellas. Suele llamársele gas Brown, porque así lo bautizo Yull Brown, un técnico en electricidad originario de Bulgaria que emigró a Australia, donde conoció el procedimiento de electrólisis y se dedicó a popularizarlo como un descubrimiento propio después de 1977. En realidad, existe unapatente de William A. Rhodes, del 26 de julio de 1966, con número 3,262,872, en la que se describe el proceso de generación de estos gases. Se titula “Aparato para la producción electrolítica de Hidrógeno y Oxígeno y para el uso y consumo seguros”.

Lo que haremos ahora es explicar las bases físicas y químicas de ese proceso, mencionar algunas de las críticas al mismo, evaluar brevemente lasituación para dar un punto de vista, y por último, explicar cómo algunos investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts han dado una orientación ligeramente distinta al aprovechamiento del gas que resulta de la electrólisis del agua.

Bases físicas y químicas
Las reacciones químicas pueden clasificarse en endotérmicas y exotérmicas. Las primeras de ellas absorben energía del medio ambiente,mientras que las segundas desprenden energía hacia el medio ambiente.

La variable física que se usa para clasificar estas reacciones se llama entalpía y es útil porque nos dice la cantidad de calor transferido cuando se trata de procesos físicos que ocurren a presión constante. En las reacciones químicas es de mucha utilidad porque éstas ocurren a presión atmosférica, que no cambiaapreciablemente durante el tiempo que dura una reacción química.

La entalpía se mide en Joules, igual que la energía, y se utiliza la convención de que la entalpía es negativa cuando la reacción química desprende energía (reacciones químicas exotérmicas). En cambio, la entalpía es positiva si las reacciones químicas absorben energía (endotérmicas).

Para descomponer agua (H2O) en sus dos componentes:Hidrógeno y Oxígeno, se puede colocar agua en un recipiente que tiene dos placas metálicas separadas y conectadas a una fuente de corriente eléctrica continua, por ejemplo una batería de automóvil. Al hacer pasar la corriente a través del agua, ésta recibe energía (entalpía positiva) y forma burbujas de gas de Hidrógeno y de gas de Oxígeno.

Como el gas de Hidrógeno es más liviano que el oxígeno yque el aire de la atmósfera, la colocación de un tubo de salida hacia arriba hace que el hidrógeno suba contra la gravedad y viaje a través de una manguera. En cambio, el Oxígeno es más pesado y puede salir casi todo a través de un tubo lateral y colocado hacia abajo.

El procedimiento de electrólisis consume mucha energía, pues para descomponer 18 gramos de agua se necesita una corriente de...
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