Els processos químics en superfícies sòlides (Gerhard Ertl, Premi Nobel de Química-2007)

Química de superfícies: Quan pensem en reaccions químiques, bé sigui d'interès industrial o naturalístic (e.g. bioquímic, geoquímic, etc.), ho fem sovint en medi aquós o en solvents orgànics. En aquests solvents els reactants s'hi troben per difusió i donen lloc als productes. Les reaccions que tenen lloc en superfícies sòlides resulten més difícils d'estudiar. I pels esforços que hi ha esmerçat en aquest darrer mig segle, Gerhard Ertl s'ha guanyat el Premi Nobel de Química.[@more@]

Gerhard Ertl

Gerhard Ertl fa avui 71 anys. Neixia a Stuttgart el 10 d'octubre del 1936. Va formar-se a la Universitat Tècnica de Stuttgart (1955-57), a la de París (1957-58) i a la Universitat Ludwig Maximilian de München (1958-59). De nou a Stuttgart es graduà en física (1961) i, allà mateix, es doctorà (1965). La carrera posterior el dugué a passar per la Universitat Tècnica de München (1965-68), la Tècnica de Hannover (1968-73), la Ludwig Maximilian (1973-86), a més de fer estades al California Institute of Technology, a les universitats de Wisconsin-Milwaukee i California-Berkeley. El 1986 esdevingué professor de les universitats Lliure i Tècnica de Berlin, i el 1996 de la Universitat Humboldt de la mateixa ciutat. Ha estat també director de l'Institut Fritz Haber (1986-2004).

Les reaccions catalítiques de superfícies cristal·lines

Durant els anys 1970 i 1980, Ertl va fer importants contribucions sobre les mecanismes moleculars de processos catalítics de metalls. La catàlisi és l'acceleració d'una reacció química per part d'un agent extern a la reacció. Exemples de reaccions estudiades i aclarides per Ertl són la síntesi catalítica d'amoni (NH3) a partir de gasos nitrogen i hidrogen en superfícies de ferro (Fe); o l'oxidació catalítica de monòxid de carboni (CO) a diòxid de carboni (CO2) en superfícies de pal·ladi (Pd). En aquestes reaccions és la superfície metàl·lica la que permet una taxa de reacció prou elevada. Ertl va comprovar, en superfícies de platí (Pt), la importància de les reaccions oscil·latòries en la catàlisi metàl·lica. Mitjançant la microscopia fotoelectrònica fou capaç també d'aconseguir imatges dels canvis nanostructurals associats a la catàlisi. Altres tècniques emprades, sovint de forma pionera, per Ertl han estat la difracció electrònica de baixa energia (LEED), l'espectroscopia fotoelectrònica d'ultraviolat (UPS) o la microscopia d'escaneig d'efecte tunel (STM).

 Un exemple de les recerques nanostructurals sobre catalitzadors de reaccions d'interès com l'oxidació de CO. La visió estructural ha renovat les visions sobre catalitzadors de vehicles on abans es tenia una visió exclusivament química.

  

Aquesta entrada ha esta publicada en General. Afegeix a les adreces d'interès l'enllaç permanent.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *

Aquest lloc utilitza Akismet per reduir el correu brossa. Aprendre com la informació del vostre comentari és processada