Könnte H₂S₂O₈ (Peroxydischwefelsäure), hergestellt in den Wolken der Venus, zur Herstellung eines Treibmittels verwendet werden?

Die Salze des Peroxydisulfations , S 2 Ö 8 2 , sind starke Oxidationsmittel wie die Perchlorate, die in Raketentreibstoffen verwendet werden.

In dieser Antwort auf Chemistry Stackexchange ist ein Link zu einer These , die die Herstellung von Peroxydischwefelsäure durch Elektrolyse von konzentrierter Schwefelsäure beschreibt.

Da die Wolken der Venus viel konzentrierte Schwefelsäure enthalten, könnten zukünftige Missionen in die Atmosphäre der Venus, bei denen die Elektrolyse dieser Säure zur Herstellung von Peroxydischwefelsäure verwendet wird, dieses starke Oxidationsmittel verwenden, um ein Treibmittel herzustellen, um nach Hause zur Erde zurückzukehren?

Antworten (2)

Das Problem bei der Herstellung von Treibstoff auf der Venus liegt sicherlich eher darin, den Brennstoff als das Oxidationsmittel zu finden. Sauerstoff kann durch Elektrolyse hergestellt werden CO 2 wenn nötig und solange S 2 Ö 8 2 ein sehr starkes Oxidationsmittel ist, was bedeutet, dass es viele Dinge oxidieren wird, bedeutet die Masse der Schwefelatome, dass reiner Sauerstoff wahrscheinlich ein besserer Raketentreibstoff ist

Wo die Elektrolyse von Schwefelsäure nützlich sein könnte, ist die Herstellung von Wasserstoff, der auf der Venus knapp ist. Dies könnte als Brennstoff verwendet oder damit kombiniert werden CO 2 um Methan und Wasser zu machen . Das Wasser kann dann elektrolysiert werden, um mehr Sauerstoff zu erzeugen und einen Teil des Wasserstoffs zurückzugewinnen.

Vielen Dank für diese Antwort. Es wäre schön, wenn Sie einige Links hinzufügen könnten, zum Beispiel für die Herstellung von Methan und Wasser aus Wasserstoff und CO 2 .

Peroxydisulfate und Peroxydischwefelsäure selbst wären aus mehreren Gründen eine schlechte Wahl für Raketenoxidationsmittel:

  • H 2 S 2 O 8 ist eigentlich ein Feststoff mit einem Schmelzpunkt von 65°C, daher ungeeignet für Flüssigtreibstoffraketen,

  • In reiner Form ist Säure noch aggressiver und ätzender als Schwefelsäure, es ist wie Schwefelsäure auf Steroide. Es kann in Kontakt mit organischen Materialien explodieren und wird nie in reiner Form versendet, sondern es werden seine Salze verwendet,

  • Ammoniumsalz (NH4) 2 S 2 O 8 hat eine negative Sauerstoffbilanz, Natrium- und Kaliumsalze hinterlassen viele Rückstände. Feste Sulfate und SO 2 - und SO 3 -Gase sind im Abgas unvermeidlich, und all dies sind schwere Moleküle. Dies wird zu Armut führen ICH S P ( spezifischer Impuls ) und Raketenleistung.

  • Natrium- und Kaliumsalze haben einen sehr hohen Druckexponenten und neigen eher zur Detonation als zur Verpuffung. Vermischt mit Metallpulvern wie Mg, Al, MgAl-Legierungen können sie uneingeschränkt im Subgrammbereich explodieren.

Aber H 2 S 2 O 8 kann verwendet werden, um ein gut bekanntes Oxidationsmittel, Wasserstoffperoxid H 2 O 2 , herzustellen . Tatsächlich war die Hydrolyse von H 2 S 2 O 8 eine Grundlage früherer industrieller Verfahren zur H 2 O 2 -Produktion. Dieses Verfahren litt unter einer Kontamination mit Schwerionen (Fe, Cr, Mn), da die im Verfahren verwendete Säure sehr korrosiv ist. Produziertes H 2 O 2war in höheren Konzentrationen ziemlich instabil (genannt HTP - High Test Peroxide), da schwere Ionen seine Zersetzung fördern. Stabilisatoren wie Natriumstannat wurden verwendet, um schwere Ionen zu binden und die HTP-Stabilität zu verbessern. Aufgrund von Stabilitätsproblemen wurde das Verfahren zugunsten des Anthrachinonverfahrens aufgegeben, das viel stabileres H 2 O 2 ergibt .