Aurul nu se pătează pentru că atomii de la suprafață se rearanjează într-un tipar ce blochează reacția cu oxigenul, arată un studiu de la Universitatea Tulane. Efectul încetinește oxidarea de până la un trilion de ori și explică de ce aurul rămâne strălucitor secole la rând.

Aurul este prețuit de milenii tocmai pentru strălucirea lui care nu se stinge. Multă vreme, explicația a părut simplă: metalul pur și simplu nu reacționează puternic cu oxigenul din aer. Un nou studiu realizat la Universitatea Tulane, din New Orleans, arată însă că adevărul e mai complex. Rezistența aurului nu ține doar de chimia lui, ci și de un aranjament geometric al atomilor de la suprafață.

Ce se întâmplă, de fapt, la suprafața aurului

Atunci când apare o suprafață proaspătă de aur, de exemplu după ce metalul este tăiat, zgâriat sau formează o nouă față de cristal, atomii de la exterior nu rămân neapărat în pozițiile pe care le aveau în interiorul metalului solid. Ei se pot muta într-o nouă configurație, printr-un proces numit reconstrucție. Cercetătorii au studiat două dintre cele mai comune tipuri de suprafață, în care atomii sunt așezați inițial în pătrate, dar se rearanjează în hexagoane, un tipar în zigzag vizibil la microscopul cu efect tunel.

Pentru ca un metal să se oxideze, el trebuie mai întâi să rupă moleculele de oxigen din aer, fiecare formată din câte doi atomi. Abia apoi atomii de oxigen eliberați pot smulge electroni metalului și pot forma compuși care se lipesc de suprafață. Așa că cercetătorii au calculat, prin simulări pe computer, cât de ușor reușesc suprafețele aurului să despartă aceste molecule de oxigen.

O rearanjare care încetinește oxidarea de un miliard de ori

Diferența a fost izbitoare. Pe suprafețele nereconstruite, cu atomii mai răsfirați în pătrate, oxigenul se rupe ușor. Pe cele reconstruite, cu atomii strânși în hexagoane, moleculele de oxigen abia reușesc să se desfacă. Iar efectul a fost mult mai mare decât se așteptau autorii: pe aurul reconstruit, oxidarea decurge de un miliard până la un trilion de ori mai lent. „Cât de reticent devenea aurul reconstruit la oxidare a fost, cu siguranță, o surpriză”, a declarat Matthew Montemore, profesor asociat de inginerie chimică la Tulane.

„Toată lumea știe că aurul se oxidează greu. Întrebarea e: de ce? Care este motivul real?”, spune și coautorul Santu Biswas. Răspunsul lor: fără această rearanjare a atomilor, aurul ar începe să se oxideze în câteva secunde. Pentru ca atomii așezați în hexagoane să reacționeze cu oxigenul, ei ar trebui să revină la forma pătrată, iar acest lucru în sine îngreunează oxidarea. Practic, atomii se așază singuri într-o configurație cu energie joasă, care se întâmplă să facă oxidarea extrem de dificilă.

De la bijuterii la catalizatori mai buni

Descoperirea nu explică doar de ce inelele și monedele de aur trec neatinse prin secole. Ea ar putea ajuta la proiectarea unor catalizatori pe bază de aur mai performanți, folosiți în industria chimică și în tehnologiile pentru energie curată. Paradoxal, tocmai rezistența aurului la oxidare i-a limitat până acum utilitatea drept catalizator.

Până acum, eforturile de a îmbunătăți catalizatorii din aur s-au concentrat pe combinarea aurului cu alte metale sau pe folosirea unor nanoparticule de aur pe suprafețe de oxid. Noul studiu sugerează o altă cale: controlând geometria suprafeței și felul în care se aranjează atomii, cercetătorii ar putea face aurul mai reactiv atunci când au nevoie.

Așadar, aurul rămâne strălucitor nu doar fiindcă reacționează greu cu oxigenul, ci mai ales pentru că atomii lui se așază singuri într-un tipar care îl protejează. Un detaliu minuscul, la scara atomilor, explică de ce inelele și monedele de aur trec neatinse prin secole.

---

Surse:

Studiu: „Role of Reconstruction in the Inertness of Gold toward Oxygen”, autori Santu Biswas și Matthew M. Montemore — Universitatea Tulane, New Orleans, SUA.

Publicat în: Physical Review Letters, 21 mai 2026, vol. 136, nr. 20. DOI: https://doi.org/10.1103/g3bc-t1qv

Preluare și context: Tulane University / ScienceDaily, 11 iulie 2026. https://www.sciencedaily.com/releases/2026/07/260710003511.htm

Declarații: Matthew Montemore și Santu Biswas, citați de Science News și Scientific American.