Złoto od dawna jest kujonem wśród metali, odmawiając ślaknienia jak jego mniej prestiżowi koledzy. Teraz naukowcy z Uniwersytetu Tulane odkryli dlaczego: nie chodzi tylko o chemię, ale także o to, że atomy układają się w formację mówiącą 'tlenu wstęp wzbroniony'.

Badanie opublikowane w Physical Review Letters ujawnia, że atomy na niektórych powierzchniach złota naturalnie przestawiają się w ochronne wzory, utrudniając tlenowi reakcję z metalem. To wyjaśnia, dlaczego twoja złota biżuteria może przetrwać wieki, nie wyglądając jak zardzewiały gwóźdź.

Matthew Montemore, profesor nadzwyczajny inżynierii chemicznej na Tulane, powiedział: 'Ludzie generalnie myśleli, że złoto nie ślaknieje, bo po prostu nie reaguje silnie z tlenem. My pokazujemy, że dla dwóch najczęstszych typów powierzchni złota atomy powierzchniowe przestawiają się w sposób, który czyni złoto znacznie bardziej odpornym na utlenianie.'

Korzystając z symulacji komputerowych, Montemore i współautor Santu Biswas modelowali, jak cząsteczki tlenu oddziałują z dwiema typowymi powierzchniami złota. Odkryli, że bez przegrupowania atomów tlen mógłby się rozszczepić i reagować. Zamiast tego restrukturyzacja ogranicza reakcje o czynnik od miliarda do biliona, tworząc atomową tarczę ochronną.

Poza wyjaśnieniem, dlaczego twój złoty łańcuszek wciąż błyszczy, badania mogą wspomóc katalizatory na bazie złota używane w procesach przemysłowych, takich jak produkcja octanu winylu do tworzyw sztucznych czy usuwanie tlenku węgla z układów wydechowych samochodów. 'Jeśli uda się oszukać złoto, by rozszczepiało tlen, może stać się bardzo skutecznym katalizatorem' – powiedział Montemore. Zespół sugeruje, że zapobiegając lub odwracając te powierzchniowe przegrupowania, naukowcy mogą odblokować katalityczny potencjał złota – zamieniając jego upór w supermoc.