ENGINEERINGNET -- Nederlandse Leidse chemici ontdekten dat koolmonoxide een chemische reactie met goud als katalysator kan versterken.
“Koolmonoxide is normaal gesproken een gif dat de werking van katalysatoren blokkeert. Maar het blijkt goud juist actiever te maken als katalysator. Een zeer verrassende conclusie”, vindt prof.dr. Marc Koper, hoogleraar oppervlaktechemie en katalyse.
Bij een katalysator denk je niet direct aan goud. Toch zijn sinds een jaar of twintig reacties bekend, waarbij dat metaal onder bepaalde omstandigheden als katalysator optreedt.
Eén daarvan is de oxidatie van het giftige gas koolmonoxide, waarbij het overgaat in het onschadelijke kooldioxide. Goud katalyseert deze reactie in een waterige oplossing, waarbij het oplosmiddel basisch moet zijn, dus een hoge pH heeft.
Die uitkomst bracht de groep van Koper op het idee dat bij deze reactie naast koolmonoxide óók de (basische) OH-groepen uit de oplossing hechten aan het goud. Met berekeningen kon Koper aantonen dat de twee stoffen elkaar inderdaad zo beïnvloeden.
Ook bij bijvoorbeeld methanol bleek de oxidatie veel beter te verlopen mét koolmonoxide, dan zonder.
Het resultaat maakt de weg vrij naar tal van nieuwe experimenten. “Je kunt je afvragen of je bijvoorbeeld met stikstofoxide dezelfde resultaten krijgt”, speculeert Koper hardop. “Of misschien kunnen we naast oxidatiereacties ook reductiereacties op deze manier katalyseren. Dat willen we gaan proberen.”
Uiteindelijk zouden deze inzichten toepassing kunnen vinden in brandstofcellen, waar katalytische reacties een rol spelen.
(KV)
(foto Marc de Haan, omslag Nature Chemistry: Het goud hangt als een elektrode in het water. Zo kan specifiek een oppervlak van goud bestudeerd worden dat in contact is met water.)
