A magyar tudós, aki forradalmasította a kémiát

  2021. augusztus 15. - www.sopronmedia.hu

Tudtad, hogy a globális felmelegedés problémájára is megoldást kínáló, nagy érdeklődést kiváltó direkt metanolos tüzelőanyag-cella kidolgozója a Nobel-díjas Oláh György?

Oláh György (Budapest, 1927. május 22. – Beverly Hills, 2017. március 8.) Magyar Corvin-lánccal kitüntetett, Széchenyi-nagydíjas, magyar származású amerikai vegyészprofesszor, aki 1994-ben kémiai Nobel-díjat kapott „a karbokation kémiához való hozzájárulásáért”.
A Budapesti Műszaki Egyetemen tanult kémiát, ahol 1949-ben doktorált. A szerves kémia érdekelte különösen, és a szerves kémia legrangosabb magyarországi professzorának, Zemplén Gézának a kutatási asszisztense lett. Az 1950-es években publikálni kezdett, már első tanulmányai nemzetközi érdeklődést váltottak ki.
Az 1956-os forradalom után családjával együtt elhagyta Magyarországot. 1971-től amerikai állampolgár lett. 1977-től Kalifornia államban élt, ahol a Dél-Kaliforniai Egyetemen (USC) tanított. Még abban az évben kinevezték az egyetem Szénhidrogénkutató Intézetének tudományos igazgatójává. 1991-től a Los Angeles-i Loker Szénhidrogénkutató Intézet (Loker Hydrocarbon Research Institute) igazgatója volt.   

A Magyar Tudományos Akadémia 1990-ben tiszteleti tagjává választotta. Oláh György folyamatosan tartotta a kapcsolatot a magyarországi kutatókkal. 2017. szeptember 19-én - végakarata szerint - Budapesten, a Fiumei úti sírkertben helyezték örök nyugalomra.                                                                                         

Oláh György a Műegyetemen 1995-ben (Hargittai István felvétele)

Oláh György a Műegyetemen 1995-ben (Hargittai István felvétele)

http://www.termeszetvilaga.hu/

Szupersavak (a 100%-os kénsavnál is erősebb savak) segítségével Oláh György alacsony hőmérsékleten előállította a karbokationokat és tanulmányozta szerkezetüket, tulajdonságaikat. Elsősorban az 1962-ben bejelentett felfedezésének köszönhető, hogy sikerült megcáfolni a szén négy vegyértékűségéről alkotott régi elképzelést, és új üzemanyagokat, a korábbinál nagyobb oktánszámú benzinfajtákat állíthattak elő. Kutatásai vezettek az ólmozatlan benzin előállításának egy igen gazdaságos eljárásához is, ugyanakkor új utakat nyitottak a szupersavak által katalizált karbokationok, valamint a szén cseppfolyósításának eljárása felé.

Az Oláh György vezetésével kifejlesztett direkt metanolos tüzelőanyag-cella az utóbbi időben az egész világon az érdeklődés fókuszába került. A találmány a hagyományos energiahordozók (nyersolaj, kőszén, földgáz) előteremtési költségeinek és a globális felmelegedésnek a növekvő problémáját oldhatja meg. Az energiacella ugyanis metanollal működik, mindkét irányban: a) szén-dioxidból és vízből árammal metanolt állít elő; b) metanolból áramot, szén-dioxidot és vizet termel (anód-oldali levegő-áramban a vízpára dúsul, katód-oldali metanol-cirkulációban a metanol-mennyiség csökken és széndioxid keletkezik).
A direkt metanolos tüzelőanyag-cella közvetlenül alakítja át a metanolt elektromos árammá, egy úgynevezett polimer elektrolit membrán segítségével.
Elektromos energia tárolására is alkalmassá teszi a metanolt, hatásfoka jobb az ismert akkumulátorokénál (mindkét irányban 83,67%, összesen 70%). A direkt metanolos tüzelőanyag-cellával működő gépjárművek gyártására minden műszaki feltétel adott.

Nem klasszikus” ionok – karbokationok (jobbra az ionok szimmetriacsoportja)

Nem klasszikus” ionok – karbokationok (jobbra az ionok szimmetriacsoportja)

http://www.termeszetvilaga.hu/

Oláh György a kémiai reakciókban semlegesnek tartott metán aktivizálásával forradalmasította a kémiát. Ez vezetett a Nobel-díjas felfedezéshez, ami egyúttal új utat nyitott korunk egyik legnagyobb problémájának a megoldásához is.
A szerves kémia alapja, hogy a szén négy vegyértékkel rendelkezik, ennek egyik következménye, hogy a legegyszerűbb szénhidrogén-molekulában, a metánban, a szén négy hidrogénatomhoz kapcsolódik. A szénhidrogének nem mutatnak affinitást kémiai reakciókban, nem oldhatók fel szokásos oldószerekben, ezért is kapták a szakirodalomban a paraffin elnevezést (parus affinis = nincs affinitás).
Oláh feltette magának a kérdést, hogy vajon minden körülmények között érvényes-e ez a szabály. Sorra vette a különböző szupersavakat, amíg eljutott az általa mágikus savnak nevezett vegyülethez. Ha a folyadékba például gyertyát teszünk, az feloldódik benne, ennek oka pedig egy kémiai reakció, amely metán esetén a következőképpen írható fel: CH4 + H+ → CH5+.

Ez az új anyag, ami a karbokation nevet kapta (karbon: szén, kation: pozitív töltésű molekula), rendkívül reakcióképes, ezáltal képes katalizálni a klasszikus kémiában elképzelhetetlen átalakulásokat is.
A karbokation-kémia a szerves kémia önálló területe lett, amit a Nobel-díj bizottság 1994-ben a díj odaítélésével ismert el.

Világszerte használják a szénhidrogéneket üzemanyagként, rengeteg szén-dioxidot termelve, ami üvegházhatású gázként általános felmelegedést, klímaváltozást eredményez. Oláh szabadalma azonban megfordítja ezt a folyamatot: nyersanyagként tekint a szén-dioxidra, amit módszere segítségével, hidrogénnel lehet egyesíteni, metanolt előállítva. Ezzel egyrészt csökkenteni lehet a légkörben felhalmozódó szén-dioxid mennyiségét, másrészt a metanollal kitűnő üzemanyaghoz jutunk.

Oláh György, az 1994-es kémiai Nobel-díj tulajdonosa

Oláh György, az 1994-es kémiai Nobel-díj tulajdonosa

Fotó: JAN COLISIOO/AFP

Forrás: Internet

Borítókép: Oláh György a clevelandi dolgozószobájában 1976-ban (http://www.termeszetvilaga.hu/)

Kérem, várjon... Kérem, várjon...