Cтраница 3
Однако в природе имеется много химических превращений, механизмы которых пока неизвестны ученым. Раскрытие этих секретов природы должно принести огромные материальные выгоды. Так, связывание молекулярного азота в химические соединения в промышленности осуществляется в чрезвычайно жестких условиях. Синтез аммиака происходит при высоких давлении ( сотни атмосфер) и температуре ( сотни градусов), а для синтеза окиси азота характерна температура - 3000 С. В то же время клубеньковые бактерии на бобовых растениях переводят в соединения атмосферный азот при нормальных условиях. Оказывается эти б актерии обладают более совершенными катализаторами, чем те, которые используются в промышленности. Пока известно лишь, что непременная составная часть этих биологических катализаторов - молибден и железо. Другим чрезвычайно эффективным катализатором является хлорофилл, способствующий усваиванию растениями углекислого газа также при обычных условиях. [31]
Но сегодня химики располагают несколькими мощными инструментами, которые позволяют изучать особые свойства металлической кожи. Они также дают возможность наблюдать, каким образом молекулы устраиваются на поверхности платины, родия и многих других катализаторов. Мы можем видеть, как молекулы химически изменяются под воздействием поверхности, становясь более реакционноспособными по отношению к прибывающему партнеру. Так что химики начинают понимать, как надо конструировать эти каталитические золотые кирпичи, чтобы они выполнили то, что от них требуется. Ведь каждый галлон бензина первоначально был скопищем таких молекул, которые непременно заставили бы стучать мотор вашей машины. Но нашелся химик, который, пользуясь катализатором, превратил их в другие молекулы, и мотор работает спокойно. А мы смотрим вперед, на новые источники энергии, более загрязненные металлами и серой, переработка которых потребует более совершенных катализаторов, если мы хотим, чтобы и мотор работал хорошо, и воздух оставался чистым. Мы добьемся этого, изучая, как работают каталитические золотые кирпичи, и используя полученные знания. Это как раз тот случай, когда внешность не обманывает. [32]