Skip to content
Home » Waarom een ​​gouden paleis paars wordt

Waarom een ​​gouden paleis paars wordt

    Waarom een ​​gouden paleis paars wordt

    ? natuurkunde 15, 150

    Een verguld paleis in Spanje is paars geworden dankzij corrosie en gouden nanodeeltjes.

    C. Cardell en I. Guerra [1]
    Het Alhambra-paleis is honderden jaren geleden met goud geverfd en is paars geworden.

    In Granada, Spanje, staat het met bomen genestelde paleis “Alhambra” voor met sneeuw omzoomde bergen als een levend monument voor de laatste moslimheersers van het land. Het paleis is bijna 800 jaar geleden gebouwd en is verguld met glimmend bladgoud dat is ontworpen om de tand des tijds te doorstaan. Maar door de jaren heen is dat goud gecorrodeerd, waardoor delen van het Alhambra-interieur zijn veranderd van een oogverblindend goud in een dof paars dat pleisterwerk in de buurt heeft bevlekt.

    Ondanks eerdere documentatie van deze transformatie, hebben onderzoekers moeite om de oorzaak te achterhalen. Nu hebben Carolina Cardell en Isabel Guerra van de Universiteit van Granada, Spanje, een mogelijke verklaring gevonden. Ze laten zien dat de make-over voornamelijk afkomstig is van omgevingscorrosie van het goud [1]. Guerra zegt dat dit werk mogelijk is gemaakt dankzij technologische vooruitgang die niet beschikbaar was toen de paarse kleur voor het eerst werd opgemerkt in de jaren negentig.

    Goud is een van de minst reactieve metalen, alleen verslagen door platina in zijn weerstand tegen corrosie. Ondanks dat onderscheid zijn mensen sinds de 4e eeuw goudpaars aan het “kleuren”. Romeinse alchemisten documenteerden bijvoorbeeld het gebruik van een oplosmiddel genaamd aqua regia (HNO3 + HCl) om “paars goud” te maken dat ze vervolgens in glas verwerkten. Vijftien eeuwen later, in 1859, identificeerde Michael Faraday de boosdoener van de kleuring: gouden nanodeeltjes die werden gecreëerd tijdens de aqua regia-reactie.

    Bij Alhambra is echter geen aqua regia gevonden, wat suggereert dat er een ander proces achter de tintverandering zit. Om dat mechanisme te vinden, gebruikten Cardell en Guerra elektronenmicroscopen die waren uitgerust met verschillende spectrometers om de structuur en chemische samenstelling te onderzoeken van gedegradeerde goudelementen die tin-, goud- en gipslagen bevatten, die in de 19e eeuw op het paleis werden aangebracht.

    Bij het analyseren van het resultaat ontdekte het duo dat de corrosie van een versierd gebied afhing van het feit of het al dan niet bedekt was met vuil. Toen het goud schoon was – vrij van vuil – observeerden Cardell en Guerra oxidatie van het tin. Maar toen het goud vuil was – bedekt met vuil – zagen ze oxidatie van het goud. Het duo merkt op dat het schone goud in contact bleef met de omgeving, wat volgens hen ervoor zorgde dat het zuurstofrijk en inert bleef. Het met vuil bedekte goud verloor echter zijn contact, waardoor het goud zuurstofloos werd, waardoor het kon corroderen. Door de experimentele resultaten te combineren met een model van wat er zou kunnen zijn gebeurd, stellen Cardell en Guerra voor dat deze corrosie leidde tot het oplossen van het goud en de creatie van gouden nanobolletjes met de juiste diameter om paars licht te reflecteren. De kleurverandering werd vervolgens zichtbaar als paarse vlekken op de omringende witte gipspleister.

    Het is “verbazingwekkend dat gouden materiaal na verloop van tijd paars kan worden”, zegt Catherine Louis, een chemicus bij het Surface Reactivity Laboratory (LRS) in Parijs en mederedacteur van een wetenschappelijk leerboek over gouden nanodeeltjes. Maar ze denkt dat dit specifieke resultaat meer een “nieuwsgierigheid” is dan een belangrijke stap voorwaarts in begrip voor het veld. Daarnaast is Louis niet overtuigd van het reactieproces dat het duo naar voren heeft gebracht. Haar aarzeling komt deels omdat het duo geen rekening hield met de impact van fotochemische effecten, maar ook omdat ze geen experimentele tests van hun voorgestelde corrosieproces hebben uitgevoerd. Cardell en Guerra zeggen dat omdat ze een echt systeem met meer dan vijf eeuwen verwering hebben bestudeerd, het moeilijk is om “het exacte corrosiemodel op te helderen”. Als gevolg hiervan zouden dergelijke tests niet noodzakelijk informatief zijn geweest.

    Ondanks haar zorgen denkt Louis dat de vondst nog steeds gunstig kan zijn voor het behoud van gouden artefacten. Cardell en Guerra hebben ook deze toepassing in gedachten: ze hopen bijvoorbeeld dat hun bevindingen kunnen helpen bij het begrijpen van degradatiereacties voor andere vergulde artefacten en bij het bieden van wegen naar het behoud van kunstwerken. “We willen soortgelijke transformaties in andere monumenten en kunstwerken analyseren”, zeggen Cardell en Guerra. “Deze paarse kleur is wijder verspreid dan mensen denken.”

    -Sarah Wells

    Sarah Wells is een onafhankelijke wetenschapsjournalist uit Boston.

    Referenties

    1. C. Cardell en I. Guerra, “Natuurlijke corrosie-geïnduceerde gouden nanodeeltjes geven paarse kleur van Alhambra paleizen decoratie,” wetenschap adv. 8ste (2022).

    recente artikelen

    Super Heavy Element Factory maakt eerste resultaten bekend
    Verrassende kleuren met plakband
    Schrödinger wint voor extreme golven
    Niet-lineaire dynamiek

    Schrödinger wint voor extreme golven

    Onderzoekers creëren de meest realistische schurkengolven tot nu toe, en laten een dynamiek zien die volgt op die verwacht voor extreme golven in meer geïdealiseerde systemen. Lees verder “

    Meer artikelen