Dr Stone : comment le platine peut créer de l'acide nitrique

Senku dit que le platine pourrait être utilisé pour créer un approvisionnement illimité en acide nitrique et, avec lui, un liquide de réveil. Voici la science fondamentale derrière cela.

À la fin de Dr. Stone Saison 2, le Royaume de la Science a perdu la Grotte des Miracles, sa seule source d'acide nitrique. Sans ce produit chimique, ils ont perdu leur seul moyen connu de produire du liquide de réveil. Cependant, selon Senku, s'ils peuvent acquérir du platine sur la prochaine île au trésor, ils peuvent créer autant d'acide nitrique qu'ils le souhaitent.

Ce à quoi Senku fait référence s'appelle le processus d'Ostwald mis au point par Friedrich Wilhelm Ostwald au début du XXe siècle. Il est couramment utilisé comme procédé industriel pour créer de l'acide nitrique comme matière première pour la production d'engrais et d'explosifs. Il est généralement associé au processus Haber-Bosch, qui deviendra pertinent beaucoup plus tard dans l'histoire. Pour l'instant, cependant, ce qui est important, c'est le processus d'Ostwald et comment le platine va le rendre possible.

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La première étape du procédé d'Ostwald est l'oxydation de l'ammoniac. Le platine est utilisé comme catalyseur pour le processus en conjonction avec 10% de rhodium, de la laine de silice, du cuivre ou du nickel ; le royaume de la science n'a pas encore de rhodium ou de nickel, et ils n'ont pas non plus converti de silice en laine, mais ils devraient avoir beaucoup de cuivre. Si l'ammoniac est chauffé avec de l'oxygène en présence du bon catalyseur, il devrait en résulter du monoxyde d'azote et de la vapeur d'eau. La formule devient 4NH3 + 5O2 ↔ 4NO + 6H2O.

De là, l'acide nitrique peut être formé sans l'utilisation de platine. Le monoxyde d'azote réagit à nouveau avec l'oxygène pour former du dioxyde d'azote (2NO + O2 ↔2 NO2), qui réagit ensuite avec l'eau pour former une forme diluée d'acide nitrique (3NO2 + H2O -> 2HNO3 + NO). Une distillation supplémentaire est effectuée (4NO2+O2+2H2O-> 4HNO3). Le résultat final est un rendement de 98% d'acide nitrique.

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Étant donné que des catalyseurs comme le platine existent à la fois au début et à la fin d'un processus chimique, ils peuvent théoriquement être utilisés indéfiniment. En réalité, cependant, on devrait s'attendre à ce qu'un catalyseur se dégrade et se décompose avec le temps ; il ne peut être réutilisé que si ses restes sont soigneusement collectés et reconstitués dans sa forme originale. Le Dr Stone ne couvrira pas en détail cet aspect de leur catalyseur au platine, mais il est toujours important de garder à l'esprit la science du monde réel à des fins pratiques.

Bien sûr, tout cela dépend de la réussite du royaume de la science à mettre la main sur le platine en premier lieu. Non seulement ils devront localiser le coffre au trésor qui contient le platine, mais ils devront également faire face aux habitants potentiellement hostiles de l'île. S'ils peuvent correctement tenir compte de ces facteurs et s'y préparer, les nouveaux moyens d'obtenir un fluide de réveil illimité seront aussi bons que les leurs.

Marc York est un écrivain pour CBR. Il possède une compréhension des bandes dessinées, des jeux vidéo et des films, et sa véritable expertise se manifeste en ce qui concerne les sujets d'anime et de manga. Ses connaissances s'étendent au passé, au présent et à l'avenir de l'industrie de l'anime et du manga, en particulier en ce qui concerne les titres sous la bannière Shonen Jump. Marc aime aussi écrire sur les films qu'il a vus au cinéma ; ce ne sont pas des articles officiellement publiés, mais ils peuvent être vus sur sa page Facebook ici : https://www.facebook.com/marc.york.7