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黄金为什么不会生锈?表面原子已经锁定了自己。
研究表明,黄金之所以在空气中不易变色,是因为表面原子排列紧密。
这并不意味着金永远不会发生反应,而是使用量子力学计算比较代表性晶体表面和氧反应的结果。
什么是新的?
黄金最初被认为是一种与氧反应微弱的贵金属。研究人员计算出,在两个常见的金表面上,顶层原子从开放的方形排列转变为更紧密的六边形排列。
为什么重排可以防止氧化?
当氧分子附着在表面并分裂成两个原子时,金属氧化就开始了。在较致密的金表面上,适合氧气分解的地方较少。需要大量的能量才能使其恢复到原来的配置,从而大大减慢了反应速度。

有什么不同
计算表明,表面重组可以将氧分解速度减缓 10 亿至 1 万亿倍。这是假设特定温度和理想表面时反应速率的差异。同样的数字并不适用于所有金合金和受污染的实际珠宝。
黄金也会变色吗?
纯金非常稳定,但珠宝可能含有铜或银等金属。汗水、化妆品和硫化合物会与合金元素或表面污染物发生反应。因此,黄金首饰变色并不意味着它是假的。
为什么材料研究很重要?
有意降低金表面的密度有可能增强利用氧气的催化反应。相反,在其他金属中创建类似的保护装置可以提供减少腐蚀的设计指导。该材料的实际应用需要进一步的实验验证。