Przeskocz do treści

Delta mi!

Aktualności (nie tylko) fizyczne

Drobiazgi

Ekspansja pod ciśnieniem

Piotr Zalewski

o artykule ...

  • Publikacja w Delcie: sierpień 2013
  • Publikacja elektroniczna: 31-07-2013

Materiały porowate robią coraz większą karierę. Jednym z bardziej popularnych haseł jest MOF (Metal-Organic Framework), czyli struktura(y) metaliczno-organiczna. Wiele zespołów zajmuje się twórczością w tej dziedzinie. Dosłownie. Tworzone są nowe materiały z nadzieją uzyskania filtrów, schowków na wodór, ditlenek węgla, radon.

Właśnie w trakcie takich badań dokonano dość zaskakującego odkrycia. Mianowicie cyjanek cynku, math pod wpływem bardzo dużego ciśnienia może zwiększyć (prawie) dwukrotnie swoją objętość.

Wbrew pozorom, nie jest to wcale takie zaskakujące. Jego struktura krystaliczna to samoprzenikające się dwie diamentopodobne siatki. Pod wpływem ciśnienia hydrostatycznego, przyłożonego przez ciecz o dużych molekułach, nic specjalnie dziwnego się nie dzieje. Natomiast jeżeli medium, przez które aplikowane jest ciśnienie, będzie cieczą o małych molekułach, np. wodą, to cząsteczki wciskają się w strukturę, powodując rozjechanie się dwóch samoprzenikających się siatek. Cudów nie ma, łączna gęstość rośnie, a nie maleje. Wynik zależy od tego, jakiej cieczy się używa.

Naukowcy otrzymali pięć różnych struktur cyjanku cynku, w dodatku dwie z nich pozostają w tym nowym stanie nawet wtedy, gdy wróci się do ciśnienia normalnego.