Emas tidaklah lembam, hanya ada pengawal yang melindunginya
Untuk mengonfirmasi hal ini, para peneliti mempelajari perilaku molekul oksigen pada setiap jenis permukaan emas. Mereka bertanya berapa banyak molekul oksigen yang akan menempel di permukaan, dan untuk molekul yang menempel, berapa energi yang diperlukan untuk menyebabkan molekul oksigen terpecah. Mereka menunjukkan bahwa struktur permukaan yang biasa diamati pada emas curah—pola heksagonal—tidak menahan oksigen dengan kuat, dan struktur oksigen tidak berubah bentuk. Artinya, masih dibutuhkan energi yang besar untuk memecah molekul oksigen menjadi dua atom yang siap bereaksi. Di sisi lain, jika struktur emas berbentuk persegi, molekul oksigen mudah menempel pada permukaan dan berubah bentuk hingga pecah, sehingga molekul tersebut dapat bereaksi (tentu saja, dalam kondisi ini, emas juga akan teroksidasi). Para peneliti memperkirakan bahwa permukaan emas kisi persegi sama aktifnya dengan logam katalitik umum, seperti platinum. Menyembunyikan bagian sensitif Anda Permukaan emas juga cukup aktif dalam arti bahwa atom emas akan dengan mudah mengatur ulang dirinya di permukaan. Dengan mengacak-acaknya, mereka mengubah kisi persegi datar yang terbuka menjadi kisi heksagonal tidak aktif yang sedikit lebih kasar. Namun perubahan yang disebut rekonstruksi permukaan tidak bisa terjadi begitu saja. Sebaliknya, atom-atom bergerak membentuk struktur berulang 2D yang menutupi permukaan yang terbuka, dan area yang dibutuhkan untuk membentuk unit lengkap dari struktur berulang tersebut cukup besar. Pada sepotong emas, hal ini tidak menjadi masalah karena ada banyak atom yang beredar, sehingga setiap permukaan hampir seluruhnya lembam. Pada nanopartikel, ceritanya berbeda. Terbatasnya jumlah atom berarti tidak ada cukup atom atau ruang untuk rekonstruksi permukaan. Jadi bahan yang dikenal karena kelembamannya tiba-tiba menunjukkan warna aslinya dan mulai bereaksi serta bertindak sebagai katalis. Studi-studi ini menunjukkan betapa rumitnya rincian kimia permukaan dan katalisis. Logam inert menjadi aktif dan kemudian kembali menjadi inert hanya karena perubahan volume material. Hal ini juga membuka jalan baru untuk penelitian katalisis, meskipun saya tidak membayangkan emas akan menjadi katalis pilihan dalam waktu dekat. Surat Tinjauan Fisik, 2026, DOI: 10.1103/g3bc-t1qv
Diterbitkan : 2026-06-09 14:23:00
sumber : arstechnica.com
