Kashfiyot kimyo sanoatida ham o‘z amaliyotini topadi.
Manba: « Hi-Tech_Mail.ru ».
Yangiliklar Muallifi
Oltinning eng taniqli xususiyatlaridan biri uning uzoq vaqt davomida saqlanib qoladigan va yorqinligini yo‘qotmaydigan ajoyib sariq porlashidir. Bu oltinning atrofdagi kislorod bilan sust reaksiyaga kirishishi bilan bog‘lanadi. Biroq, bunga olib keladigan aniq fizik mexanizmlar juda kam o‘rganilgan edi. Physical Review Letters jurnalida chop etilgan yangi tadqiqot ushbu sir pardasini biroz ochadi.
Oltin kislorod bilan reaksiyalar uchun «yopiq» bo‘lib qolishiga sabab — metall sirtidagi atomlarning ushbu oksidlovchi bilan o‘zaro ta’sirini so‘ndiradigan shunday tuzilmalarga tizilishidir. Bunday mikroskopik to‘siq oltinga uzoq vaqt davomida porlashni saqlab qolish imkonini beradi, shuningdek, sanoat va fanda amaliy ma’noda asqotishi mumkin bo‘lgan boshqa ba’zi kimyoviy xususiyatlarni belgilaydi.
U yoki bu obyektlarning ko‘rinadigan rangi ko‘p jihatdan molekulyar kimyoga — yorug‘likning material elektronlari bilan qanday o‘zaro ta’sir qilishiga bog‘liq. Metallar holatida delokallashgan elektronlar fotonlarni keng diapazonda yutadi va qayta chiqaradi. Oltinning o‘ziga xosligi shundaki, relyativistik effektlar uning elektronlarini yorug‘lik tezligining yarmidan yuqori tezlikda harakat qilishga majbur qiladi. Bu ko‘k fotonlarning bir qismi yutilishiga olib keladi va ularni «kesib tashlash» orqali oltin o‘ziga xos sariq rangga ega bo‘ladi.
Shuning uchun olimlar oltinning kislorod bilan sust o‘zaro ta’sirining sirini ham atom va molekulyar harakatdan izlashga qaror qilishdi. Buning uchun oltin sirtlarining eng keng tarqalgan ikki turi tahlildan o‘tkazildi. Ish mualliflari kislorod molekulalari bilan to‘qnashganda oltin sirtidagi atomlar va elektronlarning o‘zini tutishini tushunish uchun kompyuter modellashtirishidan foydalanishdi.
Tadqiqotchilar oltinga xos bo‘lgan kislorod bilan sust o‘zaro ta’sirning o‘zi uni kuzatilayotgan darajada oksidlanishga chidamli qilish uchun yetarli emas, degan xulosaga kelishdi. Ma’lum bo‘lishicha, kislorodni oltin bilan o‘zaro ta’sir qilishdan material sirtida hosil bo‘ladigan oltin atomlarining geksagonal (oltiburchakli) tuzilishi ushlab turadi. U kislorod atomlarining oltin elektronlari bilan o‘zaro ta’sirga kirishishiga yo‘l qo‘ymaydi. Bozor ustiga, modellar shuni ko‘rsatdiki, agar tuzilish to‘g‘ri to‘rtburchakli deb qabul qilinsa, o‘zaro ta’sir darajasi ortadi.
Ushbu kashfiyotni amaliyotda qo‘llash mumkin. Oltin sanoat va fanda ko‘pincha katalizator sifatida ishlatiladi. Biroq, uning kislorod bilan o‘ziga xos munosabatlari oltinni qo‘llashga ma’lum shartlar va cheklovlar qo‘yadi. Agar atom tuzilishining kimyoviy xususiyatlarga ta’siri haqidagi yangi ma’lumotlar hisobga olinsa, oltin asosida yanada samaraliroq katalizatorlar yaratish mumkin.
Avvalroq biz Yaponiyada qanday qilib «aqlli» oltin yaratilgani haqida so‘zlab bergan edik.
