En química hay dos mundos: en uno, el catalizador es una partícula sólida sobre cuya superficie ocurre la reacción; en el otro, es una molécula disuelta donde todo sucede alrededor de un único centro metálico. Estos mundos rara vez se encuentran. Pero en un nuevo trabajo, han convergido.

Los investigadores tomaron óxido de hierro — un polvo negro con el que se fabrican cintas magnéticas — y dispersaron sobre su superficie átomos individuales de rodio, un metal de la misma familia que el platino. Luego introdujeron gas hidrógeno. Resultó que cada átomo de rodio atrapa una molécula de hidrógeno y la rompe en dos átomos, pero no los deja vagar por la superficie. Permanecen junto a él, como dos correas abrochadas de una mochila.

Este comportamiento solo se había observado antes en complejos solubles de rodio, donde el metal también retiene ambos átomos de hidrógeno. En cambio, en la superficie de nanopartículas metálicas, el hidrógeno suele dispersarse. Aquí, ni un paso al lado. Los cálculos confirmaron que la transformación de la molécula de hidrógeno en ese par ocurre sin barrera energética, de forma espontánea.

Esto significa que los átomos individuales sobre el óxido pueden actuar como un puente entre dos enfoques de la catálisis. Los químicos podrán transferir recetas del tubo de ensayo a la superficie de un catalizador sólido, y viceversa. Y ese es el camino hacia procesos más precisos y baratos, desde la refinación del petróleo hasta la producción de medicamentos.