Phân tử CO2 được tạo thành như thế nào?

Thứ ba, 23/10/2001, 03:08 GMT+7
Phân tử CO2 được tạo thành như thế nào?
Lần đầu tiên người ta quan sát được sự tạo thành phân tử CO2 ở cấp độ vi mô. Điều đó không những
giúp người ta hiểu rõ hơn phản ứng hóa học quan trọng này, mà còn giúp tối ưu hóa việc xử lý khí thải
ôtô, làm trong sạch không khí hay làm các đầu dò hóa học.
Nhóm nghiên cứu đứng đầu bởi Wilson Ho, Đại học California ở Irvine (Mỹ), đã sử dụng kính hiển
vi đặc biệt để nghiên cứu sự tạo thành phân tử CO2 từ phân tử CO và ôxy nguyên tử dính trên bề mặt
kim loại (trong thí nghiệm là bạc).
Thí nghiệm 1: Người ta dịch một phân tử CO tới hai nguyên tử ôxy dính trên bề
mặt bản kim loại. Hình 1 (H1) cho thấy một phân tử CO cô lập dính trên bề mặt
bản kim loại. Hình 2 (H2) cho thấy một phân tử CO được đặt gần hai nguyên tử
ôxy.
Quan sát cho thấy, khi phân tử CO dịch đến khoảng cách 1,78 angstrom (1angstrom =10 mũ -10 mét),
phức hợp O-CO-O được tạo thành. Đây là lần đầu tiên các nhà khoa học quan sát được phức hợp này.
Bằng cách tạo ra một hiệu điện thế để truyền electron vào phức hợp này, người ta đưa nó lên một
trạng thái năng lượng cao hơn, và do đó, kém bền vững hơn. Phức hợp sẽ tự động phân hủy thành
phân tử CO2 và ôxy nguyên tử. Thực tế, các va chạm của chuyển động nhiệt của các phân tử (trong
động cơ ô tô) sẽ kích thích phân tử lên mức năng lượng cao hơn của electron.
Thí nghiệm 2: Người ta hạ đầu dò có dính phân tử CO xuống
(H1), phản ứng với một nguyên tử ôxy (H2). Phân tử CO
được nhả ra khi người ta đặt một hiệu điện thế giữa đầu dò
và bản kim loại. Cuối cùng, chỉ còn lại một nguyên tử ôxy
đính trên bản kim loại (H3).
Những thí nghiệm này chứng tỏ phân tử CO chỉ phản ứng với ôxy nguyên tử trên bề mặt bản kim loại
mà thôi.
Nguyễn Xuân Sơn (Theo Physics News Graphics)
Nguồn: VnExpress
Thí nghiệm 1.
Thí nghiệm 2.