Průlomový platinový katalyzátor je kapalný při pokojové teplotě  
Platina skvěle katalyzuje chemické reakce. Zároveň je ale velmi vzácná a drahá. Australští chemici vytvořili kapalný katalyzátor z galia a malého množství platiny, který funguje, jako by v něm bylo platiny mnohem víc. Obvyklá teplota tání platiny je přitom 1 768 °C.
Kapalný katalyzátor s platinou. Kredit: Arifur Rahim / University of New South Wales.
Kapalný katalyzátor s platinou. Kredit: Arifur Rahim / University of New South Wales.

Platina je výtečný katalyzátor pro řadu chemických reakcí. Používá se v palivových článcích, katalyzátorech výfukových plynů a v mnohých dalších zařízeních. S platinou je ovšem podstatný problém v tom, že jde o jeden z nejvzácnějších a nejdražších pozemských kovů. To pochopitelně omezuje její využití v roli katalyzátoru. Výzkumné týmy se snaží snížit množství platiny, které je nutné pro katalyzování určitých reakcí anebo ji úplně nahradit.

 

Arifur Rahim. Kredit: A. Rahim.
Arifur Rahim. Kredit: A. Rahim.

Australský tým, který vedl Arifur Rahim z University of New South Wales, vymyslel nový způsob, jak drasticky snížit množství platiny potřebné pro katalytické reakce. Namísto obvyklého zapojení atomů platiny do katalyzátoru o pevném skupenství dokázali vytvořit kapalný katalyzátor s platinou, který je efektivnější a opakovaně použitelný.

 

Atomový model nového katalyzátoru. Červeně atomy platiny. Kredit: Arifur Rahim / University of New South Wales.
Atomový model nového katalyzátoru. Červeně atomy platiny. Kredit: Arifur Rahim / University of New South Wales.

Nejprve vpravili platinu do galia při zhruba 300 °C, na několik hodin. Pak tuto směs nechali vychladnout. Vznikl katalyzátor, který zůstal kapalný při teplotě 29,8 °C, tedy prakticky při pokojové teplotě, když v létě nevětráte. To je velmi dramatický rozdíl oproti obvyklé teplotě tání platiny, která činí 1 768 °C.

 

Rahim s kolegy vytvořili materiál, který má některé pozoruhodné vlastnosti. Může podporovat jak oxidační tak i redukční reakce, kdy je kyslík buď přidáván anebo odebírán. I když atomy platiny tvořily jen 0,0001 procenta tohoto kapalného katalyzátoru, stále byl více než tisíckrát účinnější než pevný katalyzátor s 10 procenty platiny. Badatelé zjistili, že se v kapalném katalyzátoru prakticky žádné dva atomy platiny navzájem nedotýkají a že se jejich katalytické působení přenášelo i na sousední atomy galia.

 

Zředění drahých katalyzátoru do kapalné podoby by mohlo vést k podstatnému snížení nákladů na katalýzu a k většímu rozšíření katalytických reakcí. Nejde přitom jen o platinu. Podobný postup bude možné využít pro mnoho dalších typů katalyzátorů.

 

Literatura

New Atlas 7. 6. 2022.

Nature Chemistry online 6. 6. 2022.

Datum: 08.06.2022
Tisk článku

Související články:

Platina se zlatem tvoří slitinu, která je mechanicky nejodolnější na světě     Autor: Stanislav Mihulka (18.08.2018)
Průlomová kapalná kovová baterie pracuje v pokojové teplotě     Autor: Stanislav Mihulka (08.07.2020)
Terminátorský trik: Kapalný kov rychle mění oxid uhličitý na pevný uhlík     Autor: Stanislav Mihulka (22.01.2022)



Diskuze:

0.00000004%

Zdenek Svindrych,2022-06-13 17:10:58

Taková nějaká homeopatie, ne?
Jen s tím rozdílem, že zrovna tady to funguje. Ono to bude tím, že platiny je v galiu 0.3%, něco se při chlazení zdrcne, a autory nějak nezajímá, kolik platiny je vlastně na povrchu...

Odpovědět

dotek atomů

Pavel- Piskač,2022-06-09 07:41:22

> Badatelé zjistili, že se v kapalném katalyzátoru prakticky žádné dva atomy platiny navzájem nedotýkají
To by mne zajímalo, jak to zjistili.

Odpovědět


Re: dotek atomů

Josef Hrncirik,2022-06-11 13:35:08

Prakticky to zjistili teoretickou simulací při prakticky bývalé pokojové teplotě.
Pro 240 let šlechtěné australské trestance to nebyl problém.

Odpovědět

Off topic k dnešní myšlence dne

Bohuslav Rameš,2022-06-08 14:45:49

Takové otázky jsou zcela nepřístojné. Je naší povinností dotovat chudou EU, tedy Německo, vývozem naší energie a jejím následným odkupem za dvojnásobnou cenu. A je zcela pochopitelné, že si jako známá ekoprasata (laskavý cenzor promine, to není nadávka, jen překlad výrazu i u nás známého dětského popěvku uvědomělé SRN mládeže) za tuto nadvýrobu zasloužíme trest v podobě nuceného nákupu emisních povolenek. O německé chudobě se snadno přesvědčí každý srovnáním cen, které musí být v těžce zkoušené Germánii o dvacet procent nižší, než v bohatém Česku. Někteří rýpalové by mohli namítnout, že jsou platy našich západních soudruhů trojnásobkem těch našich, ale to zcela logicky vyplývá z faktu, že každý Němec usilovně pracuje na záchraně světa, zatímco u nás se většina lidí stará jen o to, kde nakoupit v nějaké té akci. Konec konců, již se objevují zprávy o tom, že si někteří němečtí důchodci nemohou nadále udržovat rezidence na Mallorce a musí se spokojit s kontinentálním Španělskem! Tak, prosím, nebuďme nesolidární.
Sorry jako.

Odpovědět


Re: Off topic k dnešní myšlence dne

Jan Novák9,2022-06-09 11:12:00

Nojo, ale když vystoupíme z Green Dealu tak přijdeme o 170 miliard které musíme vynaložit na naprosté zbytečnosti. To že GD nás bude jenom v příštím roce stát nejméně 500 miliard jenom na cenách energií (ekonomický propad nepočítaje) zjevně nikoho netrápí. Nejméně to trápí lidi kdo o tom rozhodují protože:
1.) zisky z energií jdou částečně do jejich kapsy
2.) z těch 170 miliard od EU se dá poslat malá domů kdežto z 500 ušetřených miliard ne.

Odpovědět

A úúúúúúž je tu zas!

Vladimír Bzdušek,2022-06-08 11:48:30

Páni by si mohli podať ruky s partiou
https://www.osel.cz/12324-sikovny-katalyticky-kondenzator-promeni-lacine-kovy-ve-vyborne-katalyzatory.html
a odkonzultovať kto produkuje väčšie nezmysly.
V sterilnom labáku možno funguje všeličo,
ale -pre lepšiu technickú predstavu- skúste to strčiť do výfuku.
Také čosi neprežije prvý štart motora.
Ono platinové kovy -v čistej forme- sa nepoužívajú náhodou.
Ony jednak katalyzujú, ale druhak sú inertné voči chemickej korózii...
P.S.
Zabudol som, že od r. 2035 už výfuky nebudú, takže OK.

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku








Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace