Дешевий каталізатор з рідкої платини виявився в 1 000 разів ефективнішим за аналог.

Платина - один із найефективніших каталізаторів хімічних реакцій. Але його промислове використання

утруднено через високу вартість металу тавеликих енерговитрат працювати платинових систем. Австралійські хіміки знайшли спосіб використовувати крихітну кількість платини для створення потужних реакцій без дорогих витрат на енергію.

У своїй роботі дослідники поєднали платину зрідким галієм, температура плавлення якого становить 29,8 °C. Платина, яка за нормальних умов плавиться за температури, що перевищує 1 700 °C, розчиняється в рідкому галії. При цьому, як зазначають дослідники, термічна обробка потрібна лише на початковій стадії, коли платина розчиняється в галії для створення каталітичної системи.

Кульки платини в рідкому галії. Фото: Arifur Rahim, UNSW Sydney

Хіміки пояснюють, що для використанняКласичні каталізатори на основі платини в хімічній промисловості повинні підтримувати високу температуру для плавлення металу. Для нової розробки достатньо нагріти систему галію та платини до температури близько 300 °C протягом однієї або двох годин під час створення каталізатора.

Існують альтернативні твердотільнікаталітичній системі на основі вуглецю, яким не потрібні надвисокі температури. Проте частка платини у таких системах має досягати 10%. А для ефективної роботи нової системи, за словами розробників, достатньо 0,01% дорогоцінного металу.

При цьому в процесі експерименту дослідникивиявили, що рідкий каталізатор виявився в 1 000 разів ефективнішим за твердотільний. Виявилося, що в рідкій системі за кімнатної температури не утворюється тверда платина. Атоми дорогоцінного металу розподіляються всередині рідкого галію.

Платина насправді знаходиться трохи нижче поверхні та активує атоми галію навколо неї. Таким чином, чаклунство відбувається з галієм під впливом платини.

Ендрю Крістоферсон, співавтор роботи з Мельбурнського королівського технологічного інституту

Хіміки кажуть, що за рахунок вартості та високоїефективності новий каталізатор здатний зробити революцію у промисловому виробництві. Наприклад, він стане в нагоді в синтезі аміаку при виробництві добрив і створенні екологічно чистих паливних елементів. Крім того, розширюючи новий метод створення каталізаторів, можна отримати більше тисячі можливих комбінацій елементів тисяч різних реакцій.

Читати далі

Китайський ІІ передбачає курс гіперзвукових ракет. Удар у відповідь буде з випередженням

Еволюціоністи оголосили про прорив: вони зрозуміли, як могло зародитися життя на Землі

Вчені розповіли, що вбивало галактики у ранньому Всесвіті