Opsigtsvækkende eksperiment: Forskere forvandler vand til gyldent metal-lignende materiale
guld metal vand alkymi

Forskere har taget elektroner fra natrium og kalium og blandet dem med et tyndt lag vand - og dermed forvandlet vandets overflade til et metal-lignende materiale. (Foto: Philip E. Mason)

Forskere har taget elektroner fra natrium og kalium og blandet dem med et tyndt lag vand - og dermed forvandlet vandets overflade til et metal-lignende materiale. (Foto: Philip E. Mason)

Kilde: 
29 juli 2021

Det er formentlig blandt alkymisters største fantasi at forvandle vand til guld.

I et nyt studie fortæller en gruppe forskere, at de har udført en næsten lige så imponerende bedrift.

De har forvandlet vand til et gyldent metal-lignende materiale i et par sekunder.

Det skriver Nature.com.

Ved at tage elektroner fra grundstofferne natrium og kalium, kunne forskerne omdanne vand til et metallisk materiale, der kan lede elektricitet.

Forskerne tilførte et tyndt lag vand rundt om alkali-metallerne, altså natrium og kalium.

Selvom vandet kun forblev i den metalliske fase i et par sekunder, var eksperimentet ifølge forskerne en stor succes, da forsøget ikke behøvede at foregå i et rum med et stort tryk, som det ellers er for vane i forsøg, hvor man omdanner ikke-metalliske materialer om til elektrisk-ledede metaller.

Den tjekkiske kemiker Pavel Jungwirth er medforfatter til studiet, og fortæller til Nature.com, at gennemførelsen af forsøget var hans karrieres højdepunkt.

Peter Edwards, der er kemiker ved University of Oxford i England, og ikke har været med i studiet, hylder sine kollegaer:

»Dette forsøg er et vigtigt fremskridt. Hvem ville have troet det... bronze-lignende metallisk vand?,« udtaler han til Nature.com.

I teorien kan de fleste materialer blive til en form for metal, hvis man sætter dem under et stort nok pres.

For eksempel kan atomer og molekyler presses så hårdt sammen, at de begynder at dele deres ydre elektroner, som kan ’rejse’ og lede elektricitet ind i et andet materiale.

For at forvandle vand til metal kræver det normalt et helt ekstremt lufttryk i atmosfæren – noget, man endnu ikke er stand til at skabe med nuværende teknologi.

 
Jungwirth og hans kollegaer kom rundt om denne udfordring ved en alternativ metode: Ved som nævnt at tage elektroner fra alkali-metaller (natrium og kalium).
 

Alkali-metaller er betegnelsen for den første hovedgruppe af grundstoffer i det periodiske system.

Grunden til, at forskerne har valgt netop disse grundstoffer, er, at der skal mindre til for at få dem til at dele deres elektroner.

Det var dog ikke uden problemer. Alkali-metaller plejer at reagere særdeles kraftigt og hurtigt, når de bliver blandet med vand.

Derfor opstillede forskerne eksperimentet på en særlig måde, hvor de kunne sænke metallernes reaktion.

De tog en sprøjte fyldt med natrium og kalium, der bliver flydende ved stuetemperatur. Herefter lagde de indholdet i et vakuum-kammer, som de herefter tilførte vand til.

På få sekunder fik vandet et gyldent metallisk lag uden på.

Studiet er publiceret i tidsskriftet Nature.

Ovenstående er udvalgt og resumeret af Videnskab.dk, men redaktionen har ikke udført selvstændig research. Gå til den oprindelige kilde for flere detaljer.