Goud roest niet.
Dat is geen strikvraag of een metafoor voor emotionele duurzaamheid. Het is een natuurkundig feit, gebaseerd op hoe atomen zich gedragen. We verwachten dat metalen zullen vergaan. IJzer verandert in rood stof. Zilver krijgt zwarte vlekken. We zien dit elke dag gebeuren en gaan ervan uit dat dit gewoon is hoe de natuur werkt. Metalen worden afgebroken. Ze vervagen.
Maar goud weigert.
Het blijft eeuwenlang, misschien wel millennia, glanzen als je het op een bureau laat liggen. Je vindt een ketting begraven onder een steen van driehonderd jaar geleden. Borstel het vuil weg. Het goud is nog steeds goud.
Waarom?
Het antwoord ligt in oxidatie. Dat is de dief in de machine.
Oxidatie is een chemische reactie waarbij het ene molecuul een elektron van het andere steelt. Simpele diefstal. Het slachtoffer wordt uitgekleed; het verliest een elektron en wordt ‘geoxideerd’. De dief verkrijgt dat elektron en wordt ‘verkleind’. Het klinkt passief, maar het is gewelddadig. In levende cellen kunnen oxidatieve reacties de cel regelrecht doden.
Bij metalen is de boosdoener meestal zuurstof. Dat gas dat ongeveer 21% uitmaakt van de lucht die we inademen? Het wil jouw elektronen. Het grijpt ze.
Neem ijzer.
IJzer reageert gemakkelijk. De zuurstof valt de atomen aan, bindt zich ermee en vormt een nieuwe verbinding : ijzeroxide. Roest noemen wij dat. Het is een geheel andere stof. De metaalstructuur brokkelt af omdat de nieuwe geometrie van het molecuul los en schilferig is. Het metaal is verdwenen. Vervangen.
Kijk nu naar koper.
Koper behoort tot dezelfde familie als goud. Het geleidt elektriciteit prachtig. Het wordt veel gebruikt in uw apparaten en uw bedrading. Maar het is niet inert. Zuurstof raakt koper. Het vormt een dunne laag die aanslag wordt genoemd. Een corrosiehuid. Het brokkelt niet af zoals ijzer, maar het verandert het uiterlijk. Het oppervlak vervormt. Je ziet de leeftijd in de donkere vlekken.
Goud?
Goud is lui. Chemisch gezien.
De atomen zijn zo stabiel, zo strak gebonden door hun eigen elektronen, dat zuurstof niet geïnteresseerd is. Er is geen gemakkelijke manier voor een zuurstofatoom om een elektron van een goudatoom te stelen. De kern houdt stevig vast. De buitenste wolk is vol. Er vindt geen transactie plaats. Geen reactie. Geen oxide vormen.
Omdat goud niet reageert, verandert het niet van vorm. Het blijft als puur element goud. Geen samenstelling. Niet roest. Niet bezoedelen. Gewoon Au op het periodiek systeem.
Goud is nobel omdat het de regels van de chemie negeert die andere metalen vernietigen.
Materiaalwetenschappers zijn dol op deze eigenschap. Een materiaalwetenschapper bestudeert hoe de atomaire structuur de wereld om ons heen dicteert. Ze kijken naar dichtheid, sterkte en smeltpunt. Maar de belangrijkste partijtruc van goud is deze koppige weigering om zich te binden.
Is dat erg?
Hangt ervan af. Als je als ingenieur een huis probeert te bedraden, is puur goud te zacht en te duur. Je wilt koper voor de geleidbaarheid, maar je bedekt het met goud op de verbindingspunten. Waarom? De verbinding vervaagt dus nooit. Signaalverlies is de vijand. Een katalysator zoals platina kan de reacties in een auto versnellen, maar bij een elektronisch contact wil je geen enkele reactie. Je wilt dat de geometrie van het zeshoekige kristalrooster onaangetast blijft door de lucht.
We gebruiken goud voor sieraden, ja. Maar we gebruiken het ook omdat het permanent is.
Andere metalen zijn van voorbijgaande aard. Ze nemen deel aan de chaos van de chemie. Goud staat stil.
Het is glanzend. Het is zwaar. En het is volkomen alleen.
