Altın neden hiç paslanmaz? Bilim insanları gerçek nedeni buldu!
Altının binlerce yıl boyunca parlaklığını korumasının sırrı çözüldü. ABD'li araştırmacılar, altın yüzeyindeki atomların sıkı diziliminin oksijen moleküllerini engellediğini belirledi. Yeni çalışma, enerji ve sanayi alanında kullanılabilecek daha güçlü altın katalizörlerin geliştirilmesine de kapı araladı.
Altının neden paslanmadığına ilişkin yıllardır merak edilen soruya bilim insanları yeni bir yanıt verdi. ABD'de yürütülen araştırma, altının yüzeyindeki atom diziliminin oksijenle reaksiyonu büyük ölçüde engellediğini ortaya koydu. Çalışma, gelecekte daha güçlü katalizörlerin geliştirilmesinin de önünü açabilir.
ALTININ SIRRI ATOM DİZİLİMİNDE ÇIKTI
Yüzyıllardır değerli metaller arasında özel bir yere sahip olan altın, yalnızca ekonomik değeriyle değil, dayanıklılığıyla da dikkat çekiyor. Demir gibi birçok metal zamanla paslanırken altın binlerce yıl boyunca ilk günkü parlaklığını koruyabiliyor.
ABD'deki Tulane Üniversitesi araştırmacıları bunun nedenine dair dikkat çeken bir çalışma yayımladı. Hesaplamalı kimyacılar Santu Biswas ve Matthew M. Montemore tarafından yürütülen araştırmaya göre altının yüzeyindeki atomlar o kadar sıkı bir düzende bulunuyor ki oksijen molekülleri bu yapıyı kolayca parçalayamıyor.
BİLİM İNSANLARI NEYİ KEŞFETTİ?
Araştırmada, altının oksijenle neden kolay reaksiyona girmediği bilgisayar simülasyonlarıyla incelendi. Bilim insanları özellikle iki farklı yüzey yapısına odaklandı:
- Sıkıca paketlenmiş altıgen yüzeyler
- Daha gevşek kare benzeri yüzeyler
Simülasyon sonuçlarına göre sıkı yüzey yapısında oksijen molekülleri parçalanacak alan bulamadı. Ancak kare benzeri daha gevşek yapılarda oksijen çok daha kolay ayrıştı ve reaksiyon başladı. Araştırmacılar, oksijen ayrışmasının gevşek yüzeylerde milyarlarca hatta trilyonlarca kat daha kolay gerçekleştiğini belirledi.
ALTI NANOPARTİKÜLLER NEDEN FARKLI DAVRANIYOR?
Bilim dünyasında uzun süredir tartışılan konulardan biri de altın nanopartiküllerinin neden beklenenden daha reaktif olduğuydu. Çünkü büyük altın parçaları oksijene karşı direnç gösterirken, nano boyuttaki altın parçacıkları bazı kimyasal reaksiyonları hızlandırabiliyor.
Yeni çalışma bu soruya da yanıt verdi. Araştırmaya göre küçük altın parçacıkları, büyük altın yüzeylerinde görülen sıkı atom düzenini tam olarak oluşturamıyor. Bu nedenle daha reaktif bölgeler ortaya çıkıyor ve oksijen aktivasyonu kolaylaşıyor.
SANAYİ VE ENERJİ TEKNOLOJİLERİNE KATKI SAĞLAYABİLİR
Uzmanlara göre araştırmanın etkisi yalnızca teorik bilgilerle sınırlı kalmayacak. Çalışmanın;
- Temiz enerji sistemleri
- Endüstriyel katalizör üretimi
- Kimyasal dönüşüm süreçleri
- Karbonmonoksit dönüşüm teknolojileri
gibi alanlarda yeni nesil uygulamaların önünü açabileceği değerlendiriliyor.
