Розглянули у найдрібніших подробицях: вчені вперше зняли на відео синтез води у наномасштабі

Вчені вперше змогли побачити, як кисень та водень зливаються разом, формуючи молекулу води на поверхні паладію. При цьому їм також удалося записати на відео те, як відбувається реакція.

Про це йдеться у звіті Північно-Західного університету (Іллінойс, США). Зокрема вони помітили, що швидкість реакції залежить від того, в якій послідовності поверхню обдувають газами. Коли водень пускали перед киснем, вода з’являлася швидше, ніж коли гази подавали одночасно.

Це пов’язано зі здатністю паладію до адсорбції водню, тобто до поглинання та утримання атомів цього газу у своїй кристалічній структурі. Коли на "насичений" метал подавали кисень, атоми водню виходили на поверхню і вступали в реакцію, утворюючи воду.

Хоча здатність паладію створювати воду давно відома, але вона залишалася не до кінця зрозумілою.

Для експерименту вчені взяли крихітні куби металу зі стороною приблизно 20 нанометрів, переконалися, що на їхній поверхні немає домішок та окислень, після чого починали задувати їх газом.

Як виявилося, синтез води відбувався швидше, коли кисень подавався на "просочений" воднем куб, ніж коли гази подавалися одночасно. За підсумками вчені сформували найменший міхур води, який взагалі можливий і записали процес на відео, щоб "довести іншим людям, що вони не божевільні".

Є в дослідження практична сторона, оскільки їм вдалося визначити оптимальні умови для синтезу води на каталізаторі. Це може допомогти розробити спосіб швидкого одержання води, який не потребує екстремальних реакцій, що може бути корисним під час далеких космічних перельотів.

Якщо їм вдасться заповнити паладій воднем, то залишиться лише додати кисень, щоб отримати питну воду, не використовуючи вогонь чи складні хімічні реакції.

Як повідомлялося раніше, вчені з’ясували, що атмосферу Марса не видуло у космос. Швидше за все, вона вступила в хімічну реакцію, а весь атмосферний вуглець був "запечатаний" на поверхні планети.