Atomové tajemství zlata odhaleno: Proč nikdy neztrácí lesk a jak to pomůže v čisté energii

Vědci z Tulane University konečně objasnili, proč zlato odolává ztrátě lesku. Objevili, že atomy na povrchu zlata se samy reorganizují do ochranných vzorů, které brání kyslíku v reakci s kovem.

Vědci z Tulane University konečně objasnili, proč zlato odolává ztrátě lesku. Objevili, že atomy na povrchu zlata se samy reorganizují do ochranných vzorů, které brání kyslíku v reakci s kovem. Tento přirozený obranný mechanismus potlačuje oxidaci až bilionkrát a vysvětluje, proč zlaté šperky, mince a další předměty zůstávají zářivé po staletí.

Studie, publikovaná v časopise *Physical Review Letters*, ukázala, že trvanlivost zlata není dána pouze jeho chemickým složením, ale hraje v ní klíčovou roli i uspořádání atomů na jeho povrchu. Profesor chemického inženýrství Matthew Montemore a postdoktorand Santu Biswas použili počítačové simulace k modelování chování atomů a elektronů. Zjistili, že bez této atomové restrukturalizace by se molekuly kyslíku mnohem snadněji štěpily a reagovaly se zlatem, což by vedlo k jeho zmatnění.

Co objev znamená pro zlaté katalyzátory

Kromě vysvětlení jedné z nejznámějších vlastností zlata má tento výzkum významné důsledky pro oblast katalýzy. Katalyzátory na bázi zlata se již používají v několika průmyslových oxidačních procesech, například při výrobě vinylacetátu, klíčové složky mnoha plastů. Vědci také zkoumají zlaté katalyzátory pro odstraňování oxidu uhelnatého z výfukových plynů vozidel a výrobu propylenoxidu.

Stejná vlastnost, která činí zlato odolným vůči kyslíku, však zároveň snižuje jeho účinnost pro některé chemické reakce. Nové poznatky naznačují, že by mohla existovat nová strategie pro zlepšení zlatých katalyzátorů. Místo dosavadního zaměření na kombinování zlata s jinými kovy nebo použití nanočástic by se mohlo pracovat s řízením geometrie povrchu zlata a způsobem, jakým se jeho atomy uspořádávají. Tím by bylo možné zvýšit katalytický výkon kovu a zároveň prohloubit naše chápání jeho historické odolnosti.