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Actualités
Photolyse solaire de l’eau
A ce jour, personne n’est encore arrivé à produire de
l’Hydrogène gazeux H 2 en éclairant de l’eau à la lumière
du soleil. Il semble qu’il faudra reviser ce jugement, à en
croire Atif Koca ( Journal of Chemical Education 80, 11,
p.134, Nov. 2003).
Le succès de l’opération repose sur l’emploi d’un catalyseur
mixte à base des sulfures ZnS et CdS. Si on mélange ZnS et
CdS, ou si on utilise l’un seul de ces sulfures, la photolyse
ne se produit pas. Mais si on ajoute une solution chaude de
sulfure de sodium Na 2 S à une autre solution chaude formée
d’un mélange des acétates de zinc et de cadmium, alors on
obtient un précipité mixte effi cace. Le meilleur catalyseur
contient 66% CdS et 33% ZnS en poids.
Pour réaliser la photolyse, on dépose une couche de
catalyseur ZnS/CdS au fond d’un fl acon de verre rempli
d’une solution de Na S + Na SO . La lumière du soleil y
2 2 3
produit un lent dégagement de bulles de gaz H . 2
Les réactions chimiques qui se produisent sont
vraisemblablement les suivantes :
CdS + hν Cd* + S
S + SO 3
2- 2-
S2O . 3
Cd* + S 2- CdS + 2 e -
2 e - + 2 H 2 O 2 OH - + H 2 .
Globalement le CdS n’est pas consommé,
et la réaction globale s’écrit alors :
2- 2- 2- SO + S + 2 H2O + hν S O + H2 + 2 OH 3
2 3
- .
Le rendement de l’opération est de l’ordre de 8 ml H 2 à
l’heure en plein soleil. Ce n’est pas vraiment encore une
production industrielle. Mais il n’est pas interdit de rêver
à une amélioration de ce processus à l’avenir.
de Maurice Cosandey
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