Нобелівська премія з хімії 2007: від добрив до екологічно чистих вихлопів

Нобелівський комітет оцінив дослідження, зроблені за останні 20 років в області хімії поверхні - основи більшості промислових хімічних процесів.


Лауреатом Нобелівської премії з хімії 2007 року став німецький хімік, професор Інституту Фріца-Хабера Товариства Макса Планка в Берліні Герхард Ертл (Gerhard Ertl). Він удостоєний премії за дослідження хімічних процесів на поверхні твердого тіла.


Важливість цих досліджень важко переоцінити. Величезна кількість хімічних реакцій, що лежать в основі сучасного хімічного виробництва, протікає саме на поверхні твердого тіла. Основа хімічної індустрії - каталіз, тобто полегшення і прискорення хімічних реакцій, передбачає присутність твердої фази - каталізатора. Без каталізу неможливі виробництво сільськогосподарських добрив, ліків, полімерів, нафтопереробка і нафтохімічні процеси, очищення вихлопних газів. Процеси корозії, руйнуючі конструкції і деталі, літаки і атомні реактори, трубопроводи і ємності, також протікають на поверхні твердого тіла. Саме хімія поверхні лежить в основі руйнування озонового шару, отримання напівпровідникових матеріалів для електронної промисловості, виробництва відновлюваного палива.

Як підкреслюється в повідомленні Нобелівського комітету, Герхард Ертл створив методологію вивчення поверхневих процесів, показав, як за допомогою різних експериментальних методів можна розкривати тонкі молекулярні механізми найважливіших реакцій. Його витончені, скрупульозно виконані роботи зрештою дали нам розуміння молекулярних процесів на твердій поверхні, що призвело до розвитку і фундаментальної науки, і технологій.

Його роботи з вивчення каталітичної реакції отримання аміаку в результаті взаємодії атмосферного азоту і водню (процес Хабера-Боша), що лежить в основі виробництва добрив, дозволили зрозуміти її механізм і «енергетику» окремих стадій реакції. Це виявилося важливим для всієї хімічної індустрії, в основі якої лежить гетерогенний каталіз.

Вивчення Герхардом Ертлом іншого виключно важливого процесу - «дожигання» автомобільного палива, тобто окислення монооксиду вуглецю (СО) до вуглекислого газу в присутності каталізатора (платини), показало застосовність експериментальних підходів, використаних ним при вивченні процесу Хабера-Боша, до більш складних хімічних процесів. Ертл фактично ввів методологічні стандарти вивчення хімічних процесів на поверхні твердого тіла.

Зазначимо, що Нобелівські премії неодноразово присуджувалися за роботи в галузі хімії поверхні. Тут можна згадати Нобелівських лауреатів Поля Сабатьє, Фріца Хабера, Ірвінга Ленгмюра, Миколу Семенова, Джона Полані та ін.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND