Chrom. A dokładnie związku chromu. Okazuje się, że dzięki ich luminescencyjnym właściwościom potrafią zastępować takie metale szlachetne jak osm i ruten – donoszą naukowcy z Wydziału Chemii Uniwersytetu w Bazylei (Szwajcaria). Jak dokładnie wyglądała ich droga to tego, nie bójmy się użyć słowa, epokowego odkrycia?
Czytaj też: Metale ziem rzadkich nie takie rzadkie. To dobra wiadomość dla zielonej transformacji
Na początku przypomnijmy, czym w ogóle są metale szlachetne. Nie są to ta sama kategoria, co metale ziem rzadkich (REE), ani metale ciężkie. Metalami szlachetnymi nazywamy te elementy z tablicy Mendelejewa, które są bardzo odporne chemicznie i mogą występować w skorupie ziemskiej w postaci rodzimej. Jest ich bardzo niewiele na Ziemi (zwłaszcza osmu i rutenu), czego natomiast o półszlachetnym chromie powiedzieć nie można.
Do metali szlachetnych zaliczamy całą gamę platynowców (wspomniane osm, ruten, jak i również iryd, platynę, rod czy pallat), dwa miedziowce: srebro i złoto oraz niekiedy jeszcze rtęć i ren. Warto wiedzieć, że metale szlachetne to grupa umowna i wyróżniana ze względu na wyjątkowe cechy tych pierwiastków.
Metale szlachetne zostaną zastąpione związkami chromu
Naukowcy ze Szwajcarii opublikowali w Nature Chemistry artykuł naukowy, w którym udowadniają, że związku chromu potrafią prezentować podobny zestaw cech, jak osm i ruten. Eksperyment polegał na naświetlaniu związków chromu czerwoną lampą. Pierwiastek umieszczono w molekularnej strukturze z wodoru, węgla i azotu, aby atomy były dobrze upakowane.
Czytaj też: Metale można wydobywać z wody. To potencjalne rozwiązanie problemu z dostępem do zasobów
Okazało się, że energia z naświetlania zostaje zmagazynowana w cząsteczkach, które następnie mogą służyć jako źródło zasilania. Jak dotąd nikt jeszcze nie testował związków chromu jako katalizatorów reakcji fotochemicznych. Luminescencja i fotokataliza, jakie odkryto, mogą okazać się przydatne przy wykorzystaniu chromu do produkcji zielonych paliw i energii – dodają autorzy badań.
Wspominają również o pewnych wadach, nad którymi muszą dalej popracować. Przede wszystkim sama struktura związków chromu, jakie badali, jest bardzo skomplikowana. Jej maksymalne uproszczenie bez utraty właściwości jest wręcz pożądane.
Czytaj też: Metale ziem rzadkich są coraz trudniej dostępne, ale naukowcy mają pomysł na ich odzyskiwanie
Niemniej naukowcy się nie poddają i planują dalsze prace. M.in. chcą tak udoskonalić związki, aby emitowały światło w różnych kolorach spektralnych. Ponadto zamierzają ulepszyć procesy katalityczne, aby osiągnąć efekt magazynowania energii chemicznej zbliżony do fotosyntezy. Plany brzmią ambitnie, ale jeśli powiedzie się chociaż część z nich, to możemy być pewni, że wówczas czekać nas będzie prawdziwa chromowa rewolucja.