¿Cómo la química cambió el mundo?

35. Fotosíntesis artificial: imitando la naturaleza para obtener energía

evolución de hidrógeno (HER) , que compite fuertemente en ácido; por ello, se utilizan cataliza dores específicos (por ejemplo, Ag/Au → CO, Bi/ Sn → HCOOH, Cu → hidrocarburos/alcoholes) y celdas con membranas/separadores para controlar especies y flujos iónicos (Hori, 2008; Ja ramillo et al., 2020). La Figura 35.9 representa una celda para la reducción electroquímica de CO₂ . En este esquema un reactor es dividido por una mem brana conductora de protones (H⁺) . En el ánodo (derecha) el agua se oxida y libera O₂ , generando protones y electrones que pasan por el circuito externo. Esa corriente, aportada por una fuente eléctrica (idealmente renova ble), llega al cátodo (izquierda), donde el CO₂ se puede reducir selectivamente a productos como CO, ácido fórmico (HCOOH), meta nol (CH₃OH) o etileno (C₂H₄). La membrana

mantiene separados los gases y cierra el balance iónico, mientras que una reacción competitiva fre cuente es la evolución de hidrógeno (HER) si el catalizador no es suficientemente selectivo (Bard & Faulkner, 2001; Jaramillo et al., 2020).

Figura 35.9. Esquema de la reducción electroquímica de CO₂ en reactor dividido por una membrana conductora de protones (H⁺). Crédito: Tiff592, CO2 reduction in electrochemistry (2022). Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0. Recuperado el 16-09-2025, de https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/65/CO2_reduc tion_in_electrochemistry