Levný kapalný platinový katalyzátor se ukázal být 1000krát účinnější než jeho protějšek

Platina je jedním z nejúčinnějších katalyzátorů chemických reakcí. Ale jeho průmyslové využití

obtížné kvůli vysokým nákladům na kov avysoká spotřeba energie na provoz platinových systémů. Australští chemici našli způsob, jak využít malá množství platiny k vytvoření silných reakcí bez nákladných nákladů na energii.

Ve své práci vědci kombinovali platinu skapalné galium, jehož bod tání je pouze 29,8 °C. Platina, která za normálních podmínek taje při teplotách přesahujících 1 700 °C, se rozpouští v kapalném galliu. Jak však vědci poznamenávají, tepelné zpracování je vyžadováno pouze v počáteční fázi, kdy se platina rozpustí v galliu, aby se vytvořil katalytický systém. 

Kuličky z platiny v tekutém galliu. Foto: Arifur Rahim, UNSW Sydney

Chemici vysvětlují, co použítKlasické katalyzátory na bázi platiny v chemickém průmyslu vyžadují k roztavení kovu vysoké teploty. Pro nový vývoj stačí k vytvoření katalyzátoru zahřát systém gallia a platiny na teplotu asi 300 °C po dobu jedné až dvou hodin. 

Existují alternativní pevné skupenstvíkatalytický systém na bázi uhlíku, který nevyžaduje ultra vysoké teploty. Podíl platiny v takových systémech by však měl dosahovat 10 %. A aby nový systém fungoval efektivně, podle vývojářů stačí 0,01 % drahého kovu. 

Přitom během experimentu vědcizjistili, že kapalný katalyzátor byl 1000krát účinnější než pevný katalyzátor. Ukázalo se, že pevná platina nevzniká v kapalném systému při pokojové teplotě. Atomy drahých kovů jsou distribuovány v kapalném galliu.

Platina ve skutečnosti sedí těsně pod povrchem a aktivuje atomy galia kolem ní. Kouzlo se tedy děje s galliem pod vlivem platiny.

Andrew Christofferson, spoluautor článku z Royal Melbourne Institute of Technology

Chemici říkají, že kvůli ceně a vysokéDíky účinnosti je nový katalyzátor schopen revolucionizovat průmyslovou výrobu. Poslouží například při syntéze čpavku při výrobě hnojiv a vytváření ekologických palivových článků. Rozšířením nového způsobu tvorby katalyzátorů lze navíc získat více než tisíc možných kombinací prvků pro tisíce různých reakcí.

Přečtěte si více

Čínská AI předpovídá průběh hypersonických střel. Odvetná stávka bude před námi

Evolucionisté oznámili průlom: pochopili, jak mohl na Zemi vzniknout život

Vědci odhalují, co zabilo galaxie v raném vesmíru