Lorsqu’il est taillé, les atomes à la surface de l’or adoptent une disposition hexagonale. Cette configuration réduit de milliards de fois la capacité du métal à se lier à l’oxygène, rendant le métal immune à l’oxydation.
A rendre l’or si特e speciale n’est pas tant sa couleur, mais le fait que cette couleur ne change jamais. L’or est le roi des métaux grâce au fait qu’il n’est attaqué par aucune autre substance, sauf par un acide appelé eau régia. En particulier, sa surface n’attire sur elle les atomes d’oxygène présents dans l’air, comme le font en revanche le fer et le cuivre. Mais il n’est pas clair pourquoi.
Hexagonal
Pour comprendre cela, une équipe de l’Université Tulane de New Orleans (États‑Unis) a simulé informatiquement le comportement des atomes sur les surfaces d’or. Un métal s’oxyde (le terme technique pour le processus qui mène à la rouille) parce que sa surface exerce une attraction sur les molécules d’oxygène dans l’air ambiant, séparant les deux atomes qui forment chaque molécule.
Les atomes ainsi libérés peuvent se lier à ceux du métal et former de nouveaux composés. Les chercheurs ont découvert, et rapporté dans Physical Review Letters, que – lorsque un morceau d’or est coupé ou travaillé – les atomes sur sa surface peuvent se trouver dans plusieurs configurations, formant des rectangles, des carrés ou des hexagones.
Dans des conditions normales, ils ont tendance à se réorganiser rapidement en « choisissant » la structure hexagonale, celle qui demande le moins d’énergie pour être stable. Cependant, c’est aussi celle qui attire le moins l’oxygène: dès que les atomes d’or se disposent en hexagones, leur capacité à se combiner avec l’oxygène diminue de milliards de fois. Si les atomes conservaient une configuration carrée ou rectangulaire, même le roi des métaux rouillerait. Et si l’on parvenait à les forcer temporairement dans cette configuration, on pourrait obtenir des catalyseurs pour la capture du CO2 ou pour la production de plastiques « verts ».
