WORLD NEWS
Tại sao vàng không rỉ sét? Các nguyên tử bề mặt đã tự khóa mình.
Nghiên cứu đã chỉ ra rằng lý do tại sao vàng không dễ bị đổi màu trong không khí là do các nguyên tử trên bề mặt được sắp xếp lại chặt chẽ.
Điều này không có nghĩa là vàng không bao giờ phản ứng mà là kết quả của việc so sánh các bề mặt tinh thể đại diện và phản ứng oxy bằng các phép tính cơ học lượng tử.
Có gì mới?
Vàng ban đầu được biết đến như một kim loại quý phản ứng yếu với oxy. Các nhà nghiên cứu tính toán rằng trên hai bề mặt vàng thông thường, các nguyên tử lớp trên cùng chuyển từ sắp xếp hình vuông mở sang sắp xếp hình lục giác chặt chẽ hơn.
Tại sao sự sắp xếp lại ngăn chặn quá trình oxy hóa?
Quá trình oxy hóa kim loại bắt đầu khi một phân tử oxy bám vào bề mặt và tách thành hai nguyên tử. Trên bề mặt vàng đặc hơn, có ít nơi thích hợp hơn để oxy phân tách. Cần rất nhiều năng lượng để đưa nó trở lại cấu hình ban đầu, làm chậm đáng kể phản ứng.
thật là khác biệt
Các tính toán cho thấy việc tái tổ chức bề mặt có thể làm chậm quá trình phân hủy oxy từ 1 tỷ đến 1 nghìn tỷ. Đây là sự khác biệt về tốc độ phản ứng giả sử nhiệt độ cụ thể và bề mặt lý tưởng. Con số tương tự không áp dụng cho tất cả các hợp kim vàng và đồ trang sức thực tế bị nhiễm bẩn.
Vàng cũng có thể bị xỉn màu?
Vàng nguyên chất rất ổn định nhưng đồ trang sức có thể chứa các kim loại như đồng hoặc bạc. Mồ hôi, mỹ phẩm và các hợp chất lưu huỳnh có thể phản ứng với các nguyên tố hợp kim hoặc chất gây ô nhiễm bề mặt. Vì vậy, đồ trang sức bằng vàng bị xỉn màu không có nghĩa là đồ giả.
Tại sao nghiên cứu vật liệu lại quan trọng?
Việc cố ý làm cho bề mặt vàng bớt đậm đặc hơn có khả năng tăng cường các phản ứng xúc tác sử dụng oxy. Ngược lại, việc tạo ra các biện pháp bảo vệ tương tự bằng các kim loại khác có thể cung cấp hướng dẫn thiết kế để giảm sự ăn mòn. Ứng dụng vật liệu trong thế giới thực đòi hỏi phải xác minh bằng thực nghiệm thêm.