Нобелийн шагналт бүтээл 

Хатуу гадаргуу дээрх химийн процессууд 

2007 оны Химийн салбарын Нобелийн шагналыг Герхард Эртлд “хий болон хатуу биеийн хоорондын гадаргуугийн үндсэн молекулын процессыг нарийвчлан судалсных нь төлөө” олгосон байна.  

      Сабатиерын ажлаас хойш “Устөрөгчийг палладий, цагаан алт, никель гэх мэт металл дээр хэрхэн яаж зохион байгуулагддаг вэ?” гэсэн урт хугацааны асуулт гарч ирсэн. Асуулт нь органик молекулуудын гидрогенжүүлэлтийг ойлгоход төдийгүй устөрөгчийн хийг металл электродод ашигладаг эсвэл үйлдвэрлэдэг цахилгаан химийн процесст ашиглахад хамаатай юм. Энэ нь химийн үйлдвэрт чухал ач холбогдолтой бөгөөд төмрийн зэв яагаад үүсдэг, түлшний эсүүд хэрхэн ажилладаг, манай автомашины катализаторууд хэрхэн ажилладаг зэрэг олон янзын процессыг ойлгоход тусална.  Каталитик гадаргуу дээрх химийн урвал нь хиймэл бордоо үйлдвэрлэх гэх мэт үйлдвэрлэлийн олон үйл ажиллагаанд амин чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Стратосфер дахь мөсний жижиг талстын гадаргуу дээр урвалын чухал үе шатууд явагддаг тул гадаргын хими озоны давхаргын сүйрлийг тайлбарлаж болно.  

    Хагас дамжуулагчийн үйлдвэр бол гадаргын химийн мэдлэгээс хамаардаг бас нэг салбар юм. Хагас дамжуулагч үйлдвэрт боловсруулсан үйл явцын ачаар орчин үеийн гадаргуугийн химийн шинжлэх ухаан 1960-аад оноос эрчимтэй хөгжиж эхэлсэн. Герхард Эртл нь эдгээр шинэ техникүүдийн чадамжийг анх ашигласан хүмүүсийн нэг юм. Тэрээр гадаргуугийн урвалын  дүр зургийг бүрэн гаргахын тулд туршилтын янз бүрийн шат дамжлагуудын гүйцэтгэлийг харуулах замаар гадаргуугийн химийн аргачлалыг бий болгосон.  

        Энэ чиглэлийн судалгааны ажлын гол зорилго нь атом, молекулын давхарга металлын гадаргуу дээр хэрхэн зохион байгуулагддагийг ажиглахад орших учир өндөр вакуум орчин бүхий дэвшилтэт тоног төхөөрөмж шаарддаг. Бохирдол нь бүх хэмжилтийг алдагдуулж болзошгүй байдаг. Тиймээс аль элементийг системд оруулахыг яг таг тодорхойлох боломжтой байх ёстой. Урвалын бүрэн дүр зургийг гаргахад маш нарийн нарийвчлал, туршилтын олон янзын техникийг хослуулах шаардлагатай байдаг. Харин Эртлийн ойлголтууд нь орчин үеийн гадаргуугийн химийн шинжлэх ухааны үндэс суурийг тавьсан юм. Түүний аргачлалыг академик судалгаа болон химийн процессын үйлдвэрлэлийн хөгжилд хоёуланд нь ашигладаг. Түүний боловсруулсан арга нь хиймэл бордоо гарган авахын тулд агаараас азотыг гаргаж авдаг Хабер-Бошийн процессын талаарх судалгаанд үндэслэсэн. Төмрийн гадаргууг хурдасгагч болгон ашигладаг энэхүү урвал нь эдийн засгийн хувьд асар их ач холбогдолтой. Учир нь ургамал ургахад азотын нөөц ихэвчлэн хязгаарлагддаг. Эртл мөн ялтасны утааг цэвэрлэхэд автомашины катализаторт явагддаг урвал болох цагаан алтны нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн исэлдлийг судалсан байдаг.