Qu\u00edmicos del instituto japon\u00e9s Riken aislaron una estructura esquiva que involucra dos mol\u00e9culas de agua, que hab\u00eda sido predicha pero nunca observada.
\nEste hallazgo podr\u00eda tener implicaciones para una amplia gama de campos que van desde la astroqu\u00edmica hasta la corrosi\u00f3n de metales. El art\u00edculo se publica en The Journal of Physical Chemistry Letters.
\nUna part\u00edcula o fot\u00f3n energ\u00e9tico puede eliminar un electr\u00f3n de una mol\u00e9cula de agua, creando un ion positivo (cati\u00f3n; H2O+) y un electr\u00f3n. Esta ionizaci\u00f3n del agua puede desencadenar una cascada de otras reacciones con mol\u00e9culas cercanas.
\nLa ionizaci\u00f3n del agua desempe\u00f1a un papel importante en los procesos biol\u00f3gicos y la qu\u00edmica de la radiaci\u00f3n, adem\u00e1s de promover la corrosi\u00f3n en las interfaces entre el agua y los metales. Por tanto, la cuesti\u00f3n de c\u00f3mo se produce la ionizaci\u00f3n del agua es una cuesti\u00f3n cr\u00edtica para los f\u00edsicoqu\u00edmicos.
\nLos c\u00e1lculos predicen que despu\u00e9s de la ionizaci\u00f3n de una mol\u00e9cula de agua, se formar\u00e1n r\u00e1pidamente dos is\u00f3meros de un ion cargado positivamente de un d\u00edmero de agua (dos mol\u00e9culas de agua d\u00e9bilmente conectadas por un enlace d\u00e9bil). Se observ\u00f3 un is\u00f3mero (H3O+\u00b7OH) que se forma cuando se transfiere un prot\u00f3n de una mol\u00e9cula de agua a otra.
\nEl otro is\u00f3mero tiene una estructura semienlazada (o semienlazada) (H2O OH2)+, pero nunca fue aislado ni confirmado mediante mediciones espectrosc\u00f3picas. Los c\u00e1lculos sugieren que tiene una energ\u00eda mayor que el d\u00edmero de transferencia de protones.
\nAhora, Susumu Kuma del Laboratorio de F\u00edsica At\u00f3mica, Molecular y \u00d3ptica de Riken y sus compa\u00f1eros de trabajo aislaron ambos iones d\u00edmeros de agua atrap\u00e1ndolos en peque\u00f1as gotas de helio fr\u00edo. Tambi\u00e9n utilizaron espectroscopia infrarroja para determinar sus estructuras.
\nKuma y sus compa\u00f1eros de trabajo utilizaron un ambiente ultrafr\u00edo para producir los is\u00f3meros. Las mol\u00e9culas de agua en las gotas de helio se enfriaron r\u00e1pidamente a medida que los \u00e1tomos de helio se evaporaban de la superficie de la gota. Este proceso form\u00f3 el is\u00f3mero hemienlazado metaestable debido a su muy r\u00e1pida estabilizaci\u00f3n dentro de las gotas fr\u00edas.
\nLuego, Kuma y su equipo probaron la coexistencia de los dos is\u00f3meros utilizando m\u00e9todos computacionales y espectrosc\u00f3picos. Las firmas espectrosc\u00f3picas de los iones moleculares eran casi id\u00e9nticas a las de los iones desnudos, sin helio a su alrededor. \u201cEste hallazgo indica que podemos comparar directamente las mediciones de los iones desnudos con los resultados de los c\u00e1lculos qu\u00edmicos cu\u00e1nticos\u201d, dice Kuma, en un comunicado. \u201cEsto facilita enormemente el an\u00e1lisis estructural de los d\u00edmeros\u201d.
\nEl hallazgo ayudar\u00e1 a generar m\u00e1s estudios en este campo, predice Kuma. \u201cEl descubrimiento de los cationes de agua hemienlazados promover\u00e1 m\u00e1s estudios de eventos primarios que son importantes para comprender la qu\u00edmica de la radiaci\u00f3n del agua\u201d, afirma.
\nEl equipo de Kuma pretende buscar otras estructuras que a\u00fan no han sido observadas. \u201cTenemos la intenci\u00f3n de ampliar el tama\u00f1o de los cationes complejos de agua en las gotas de helio\u201d, se\u00f1ala Kuma. \u201cEsperamos encontrar en los espectros estructuras qu\u00edmicas importantes, no observadas anteriormente\u201d. (Europa Press)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Qu\u00edmicos del instituto japon\u00e9s Riken aislaron una estructura esquiva que involucra dos mol\u00e9culas de agua, que hab\u00eda sido predicha pero nunca observada. Este hallazgo podr\u00eda tener implicaciones para una amplia gama de campos que van desde la astroqu\u00edmica hasta la corrosi\u00f3n de metales. El art\u00edculo se publica en The Journal of Physical Chemistry Letters. Una […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":202411,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-202410","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","category-internacional"],"acf":{"antetitulo":""},"yoast_head":"\n