Dr. Stone: Wie Platin Salpetersäure erzeugen kann

Senku sagt, dass Platin verwendet werden könnte, um einen unbegrenzten Vorrat an Salpetersäure und damit an Erweckungsflüssigkeit zu erzeugen. Hier ist die grundlegende Wissenschaft dahinter.

Am Ende der zweiten Staffel von Dr. Stone verlor das Königreich der Wissenschaften die Höhle der Wunder, seine einzige Salpetersäurequelle. Ohne diese Chemikalie haben sie ihre einzige bekannte Möglichkeit zur Herstellung von Erweckungsflüssigkeit verloren. Laut Senku können sie jedoch so viel Salpetersäure herstellen, wie sie möchten, wenn sie auf der bevorstehenden Schatzinsel Platin erwerben können.

Was Senku meint, ist der sogenannte Ostwald-Prozess, der Anfang des 20. Jahrhunderts von Friedrich Wilhelm Ostwald entwickelt wurde. Es wird üblicherweise als industrielles Verfahren zur Herstellung von Salpetersäure als Rohstoff für die Herstellung von Düngemitteln und Sprengstoffen eingesetzt. Es wird häufig mit dem Haber-Bosch-Prozess in Verbindung gebracht, der erst viel später in der Geschichte relevant wird. Wichtig ist jedoch vorerst der Ostwald-Prozess und wie Platin ihn ermöglichen wird.

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Der erste Schritt des Ostwald-Prozesses ist die Oxidation von Ammoniak. Das Platin wird als Katalysator für den Prozess in Verbindung mit entweder 10 % Rhodium, Quarzwolle, Kupfer oder Nickel verwendet; Im Königreich der Wissenschaft gibt es noch kein Rhodium oder Nickel, und es wurde auch kein Siliciumdioxid in Wolle umgewandelt, aber es sollte reichlich Kupfer haben. Wenn das Ammoniak mit Sauerstoff in Gegenwart des richtigen Katalysators erhitzt wird, sollten Stickstoffmonoxid und Wasserdampf entstehen. Die Formel lautet 4NH3 + 5O2 ↔ 4NO + 6H2O.

Von hier aus kann ohne Verwendung von Platin Salpetersäure gebildet werden. Stickstoffmonoxid reagiert erneut mit Sauerstoff zu Stickstoffdioxid (2NO + O2 ↔2 NO2), das dann mit Wasser zu einer verdünnten Form von Salpetersäure (3NO2 + H2O -> 2HNO3 + NO) reagiert. Es erfolgt eine zusätzliche Destillation (4NO2+O2+2H2O -> 4HNO3). Das Endergebnis ist eine Ausbeute von 98 % Salpetersäure.

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Da Katalysatoren wie Platin sowohl am Anfang als auch am Ende eines chemischen Prozesses existieren, können sie theoretisch unbegrenzt verwendet werden. In Wirklichkeit ist jedoch damit zu rechnen, dass ein Katalysator im Laufe der Zeit abgebaut wird und zusammenbricht. Es kann nur dann wiederverwendet werden, wenn seine Überreste sorgfältig gesammelt und in seine ursprüngliche Form zurückversetzt werden. Dr. Stone wird diesen Aspekt seines Platinkatalysators nicht im Detail behandeln, aber es ist dennoch wichtig, für praktische Zwecke die reale Wissenschaft im Auge zu behalten.

Dies alles hängt natürlich davon ab, dass es dem Königreich der Wissenschaft überhaupt gelingt, an das Platin zu gelangen. Sie müssen nicht nur die Schatztruhe mit dem Platin finden, sondern sich auch mit den möglicherweise feindseligen Einheimischen auf der Insel auseinandersetzen. Wenn sie diese Faktoren richtig berücksichtigen und darauf vorbereitet sind, wird die neue Möglichkeit, grenzenlose Erweckungsflüssigkeit zu erlangen, genauso gut sein wie sie.

Marc York ist Autor für CBR. Er verfügt über ein Verständnis für Comics, Videospiele und Filme und sein wahres Fachwissen zeigt sich, wenn es um die Themen Anime und Manga geht. Sein Wissen erstreckt sich auf die Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft der Anime- und Manga-Industrie, insbesondere wenn es um Titel unter dem Shonen Jump-Banner geht. Marc schreibt auch gerne über die Filme, die er im Kino gesehen hat; Dies sind keine offiziell veröffentlichten Artikel, aber sie können auf seiner Facebook-Seite hier gesehen werden: https://www.facebook.com/marc.york.7