https://frosthead.com

Превращение железа в платину: легче и полезнее, чем превращение свинца в золото

Платина. Фото: Wikimedia Commons

Старые алхимики, включая известного сэра Исаака Ньютона, тщетно трудились, чтобы превратить мирское в драгоценное. Ввести в золото, это была цель. Со временем алхимия превратилась в химию, но поиски трансмутации так и не были полностью оставлены. В статье в «Нью-Йорк таймс» Хиллари Роснер рассказывает о работе одного современного химика, который успешно выполнил небольшую часть функциональной алхимии.

По словам Рознера, Полу Чирик из Принстонского университета не удалось превратить железо в платину из драгоценных металлов. Но он научился придавать железу электронную маску, хитрый химический хитрость, которая обманывает другие молекулы, заставляя думать, что железо - платина.

Платина весьма ценна: она стоит около 22 000 долларов за фунт. Роснер объясняет, что наряду с другими металлами, такими как иридий или родий, он «используется для производства продуктов от джинсовой ткани до пива, от фармацевтических препаратов до топливных элементов. Эти элементы используются в качестве катализаторов, веществ, которые запускают или обеспечивают химические реакции ».

Чтобы любая химическая реакция работала, химические вещества должны иметь достаточно энергии, чтобы преодолеть барьер, известный как «энергия активации». Однако, умные химики выяснили много веков назад, что, добавив дополнительный химикат в смесь, они могут снизить активацию. энергия химической реакции. Этот процесс, известный как катализ, лежит в основе огромного количества современного общества: он превращает химические процессы, которые будут невероятно дорогими или потребляющими энергию, в реакции, которые можно производить в промышленных масштабах.

Платиновые катализаторы, например, помогают производить высокооктановое топливо, превращая один тип бензина в другой. Их также можно найти в каталитических нейтрализаторах, дорогой части выхлопной системы вашего автомобиля, которая превращает смертельный моноксид углерода и оксиды азота в менее опасные газы.

Поиски катализаторов нового поколения продолжаются. По словам Рознера, «доктор Химия Чирика, по сути, заключает молекулу железа в другую, органическую молекулу, называемую лигандом. Лиганд изменяет количество электронов, доступных для образования связей », - уловка, которая заставляет другие химические вещества путать железо с платиной.

С высокой ценой платины и железа всего в $ 0, 50 за фунт псевдоалхимия Чирика может быть даже лучше, чем реальная вещь.

Больше от Smithsonian.com:
Вице Ньютона

Превращение железа в платину: легче и полезнее, чем превращение свинца в золото