Knalgas onder hoge druk explodeert niet maar vormt verbinding

Dat moleculen onder hoge druk anders met elkaar reageren dan onder atmosferische druk, is al langer bekend. Maar verrassend is dat knalgas, het explosieve mengsel van twee delen H en een deel O dat onstaat bij de elektrolyse van water, onder hoge druk niet reageert tot water maar tot een wonderlijke verbinding met de bruto formule (H)(O).

De reactie van knalgas, waarbij waterstof en zuurstof verbranden tot water, is een van de best bestudeerde oxydaties. De kinetiek (het verloop van de reactie) is echter moeilijk te bestuderen, omdat deze zo snel verloopt. Nu het waterstoftijdperk eraan staat te komen wordt het toch nodig geacht fundamentele kennis over waterstofverbranding te vergaren.

Paul Loubeyre en René LeToullec van de universiteit van Parijs stelden vast dat knalgas bij 7,6 Gigapascal (7,6.10 atmosfeer) overgaat in een vaste stof. Deze stof is niet reactief meer, zoals het oorspronkelijke knalgas. De ontdekkers merken op dat deze ontdekking grote gevolgen kan hebben voor raketbrandstoffen, waarbij zuurstof en waterstof gescheiden in grote cilinders wordt meegenomen. (Nature, 2 november)

Eerder al waren andere vreemde verbindingen onder hoge druk gevonden. Zo ontstonden onder hoge druk He(N), Ne(He) en Ar(H). Deze wonderlijke complexen tarten de verbeelding van de klassieke chemici, waarbij edelgassen als helium, neon en argon immers geen verbinding konden aangaan met andere atomen - laat staan met elkaar.