Un scientifique découvre un nouvel état d'oxydation du rhodium
Une collaboration interdisciplinaire entre la physique et la chimie permet une découverte rare
Mayara da Silva Santos, doctorante à l'Institut de physique de l'Université de Fribourg, a découvert un nouvel état d'oxydation du rhodium. Cet élément chimique est l'un des métaux du groupe du platine les plus importants sur le plan catalytique et est utilisé, par exemple, dans les pots catalytiques des automobiles. En fait, le rhodium est déjà bien étudié. C'est une nouvelle approche qui a permis à Silva Santos de faire la rare découverte d'un état d'oxydation étonnamment élevé : Dans le cadre de sa thèse de doctorat, elle étudie des oxydes de métaux de transition inhabituels. Sa découverte du rhodium(VII) vient d'être publiée dans un article très important dans la revue Angewandte Chemie.
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Des oxydes dans un piège à ions
"Les découvertes sont toujours passionnantes", déclare la chimiste de Fribourg : "Nos oxydes sont très réactifs mais pourraient jouer un rôle important en tant qu'états intermédiaires réactifs". Ils ne peuvent être observés dans les réactions chimiques qu'avec difficulté, car ils ont une durée de vie très courte. "Nous avons pu stocker les oxydes dans un piège à ions spécial à basse température sur une période prolongée et ainsi les étudier sans perturbation."
Le troisième état d'oxydation le plus élevé de tous les éléments
Cette approche interdisciplinaire, combinant la physique et la chimie ainsi que l'expérience et la théorie, a été la clé du succès, explique le professeur Tobias Lau, professeur à l'Institut de physique de l'Université de Fribourg : "Le travail d'équipe entre les différentes disciplines a été très utile pour la production des échantillons, la spectrométrie de masse, la spectroscopie aux rayons X et l'analyse des données."
L'un des résultats importants de ce travail interdisciplinaire est que davantage d'électrons de valence que ce que l'on pensait auparavant peuvent prendre part à des liaisons chimiques avec le rhodium et que ce dernier peut prendre le troisième état d'oxydation le plus élevé de tous les éléments. Cet état d'oxydation le plus élevé du rhodium - rhodium(VII) - était auparavant inconnu mais pourrait jouer un rôle dans les réactions chimiques.
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