【科学家发现黄金的秘密】氧化是氧气(或其他元素,如硫)与金属反应并附着在其表面的过程。氧气是否容易附着在金属上,取决于金属的原子结构对电子的保持能力。
黄金之所以比大多数金属更难氧化,不是因为“金贵”,而是因为它表面会自动形成一种特殊的“人字形”锯齿结构。
当黄金被劈开时,新暴露的表面会在几秒内迅速重构:原子从简单的方格排列挤压成更密集的六边形,形成凹凸不平的纹路。这种现象被称为“表面重构”。
研究发现,这种结构让黄金表面更稳定,但也让氧气分子更难“楔入”其中。有趣的是,在重构完成前的短暂瞬间,氧气反而比较容易附着——但一旦锯齿状图案形成,黄金就变得极难氧化,因此能长期保持光泽。
这一发现还有实用价值:如果在黄金表面添加某些物质阻止重构,它就能被轻易氧化,从而成为一种从气体中捕获氧气的新方法,有助于保持气体纯度。(中国科学报)中国科普博览
