كشف فريق من علماء الكيمياء الامريكيين عن تفاصيل علمية مذهلة تفسر لماذا يظل الذهب المعدن الاكثر خمولا ومقاومة للتاكسد في الطبيعة حيث تبين ان ترتيب ذراته يلعب دورا حاسما في حمايته من التفاعل.
واوضحت الدراسات الحديثة ان هذا النمط الفريد لذرات الذهب يعمل كحاجز طبيعي يمنع ذرات الاكسجين من الاختراق الى داخل المعدن مما يبطئ عملية التاكسد بنحو مليار مرة مقارنة بالمعادن الاخرى في ظروف مشابهة.
وبين الباحثون ان البنية السداسية لسطح الذهب تشكل درعا قويا يصد جزيئات الاكسجين بفعالية كبيرة ولو لم يتخذ الذهب هذا الترتيب الهندسي تلقائيا لتعرض للتاكسد السريع جدا بمجرد تعرضه للهواء الجوي المحيط.
السر الكامن في البنية الذرية للذهب
واكد العلماء من خلال استخدام تقنيات الكيمياء الكمية ان ذرات الذهب قادرة على تشكيل انماط هندسية معينة تمنع تفكك جزيئات الاكسجين الى ذرات منفردة مما يفسر استقراره الكيميائي الفريد في مختلف الظروف البيئية.
واضاف القائمون على الدراسة ان ترتيب الذرات على شكل مربعات او مستطيلات يسمح للاكسجين بالاختراق بسهولة وهو ما يسرع التاكسد بشكل كبير لكن الذهب يميل دائما لاعادة ترتيب نفسه في بنية سداسية مقاومة.
واشار الفريق البحثي الى ان بعض الجسيمات النانوية الصغيرة جدا قد لا تملك عددا كافيا من الذرات لاعادة ترتيب سطحها مما يجعلها تتفاعل مع الاكسجين وهو اكتشاف يفتح افاقا جديدة لتطوير محفزات كيميائية.
تطبيقات علمية جديدة لخصائص الذهب
وتابع الباحثون توضيحهم بان فهم هذه الاليات الدقيقة يتيح للعلماء التحكم في خصائص الجسيمات النانوية لاستخدامها في ابتكارات تقنية متطورة تعتمد على قدرة الذهب على التفاعل او الخمول حسب الترتيب الذري للسطح.
واختتم الفريق دراسته بالتأكيد على ان الطبيعة الذرية للذهب ليست مجرد صدفة بل هي تصميم هندسي دقيق يمنح هذا المعدن الثمين مكانته الاستثنائية التي عرفها البشر عبر العصور في مختلف مجالات الصناعة.
