Исследователи из Университета Тулейна (США) впервые раскрыли, почему золото столетиями не теряет своего блеска. Оказалось, что долговечность золота определяется не только его химическим составом, но и расположением атомов на его поверхности.
Ученые раскрыли, что атомы образуют естественные защитные структуры, которые препятствуют воздействию кислорода на металл. Для изучения этого процесса провели компьютерное моделирование. Результаты показали, что если бы атомы на поверхности не перестраивались, молекулам кислорода было бы гораздо легче расщепляться и вступать в реакцию с золотом. Но атомная перестройка значительно ограничивает эти реакции.
Реорганизованные поверхности уменьшают количество кислородных реакций в миллиард — триллион раз. По сути, они создают защитный барьер атомного масштаба, который позволяет золоту сохранять блеск практически неограниченное время, говорится в тексте научной работы.
Открытие не только помогает лучше понять свойства золота, но и представляет важность для разработки катализаторов на его основе. Катализаторы на основе золота, ускоряющие химические реакции, используются в промышленных процессах окисления. Но высокая стойкость к кислороду, которая делает золото идеальным для ювелирных изделий и электроники, снижает его эффективность в некоторых химических производствах и реакциях.
Ранее золото комбинировали с другими металлами. Новое исследование указало на новый путь повышения каталитических свойств золота: контроль геометрии поверхности и расположения атомов, сообщает Physical Review Letters.
Ранее стало известно, что физики превратили свинец в золото. Этого удалось достичь в ходе экспериментов на Большом адронном коллайдере.