Observación en directo de la formación de una molécula de agua
Publicado por Adrien,
Fuente: Proceedings of the National Academy of Sciences
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Un equipo de investigadores de la Universidad de Northwestern ha logrado captar en tiempo real la formación de estas burbujas. El proceso implica la reacción del hidrógeno y el oxígeno sobre una superficie de paladio, un metal raro.
Una burbuja de agua emergiendo de un nanocubo de paladio, captada con microscopía electrónica; escala de 50 nanómetros.
Crédito: Vinayak Dravid/Universidad de Northwestern
Este fenómeno, observado gracias a una técnica novedosa de microscopía, podría acelerar la producción de agua en condiciones ordinarias. El paladio, que actúa como catalizador de la reacción, podría ser utilizado en zonas áridas o incluso en el espacio.
Los científicos observaron burbujas microscópicas formándose en la superficie del paladio. Este metal, al dilatar su estructura para albergar el hidrógeno, favorece posteriormente la interacción con el oxígeno. Esta secuencia optimiza la velocidad de formación del agua.
Apoyándose en análisis espectroscópicos, el equipo confirmó que las burbujas observadas estaban compuestas de agua. Esto marca un punto de inflexión en la comprensión de las reacciones químicas a escala atómica.
Este método podría permitir algún día la producción de agua durante misiones espaciales. Solo sería necesario llevar paladio saturado en hidrógeno y simplemente añadir oxígeno para generar agua potable.
El paladio, aunque costoso, es reciclable y podría reutilizarse indefinidamente. Este enfoque, sostenible y eficiente, podría facilitar las exploraciones en el espacio profundo.
¿Cómo se forma el agua a escala molecular?
El agua se forma cuando un átomo de oxígeno se une a dos átomos de hidrógeno. Este enlace químico crea una molécula de agua, simbolizada por H₂O.
Los átomos de hidrógeno y oxígeno comparten electrones para establecer enlaces covalentes. Este proceso ocurre naturalmente en diversas condiciones, pero también puede acelerarse mediante catalizadores, como el paladio, en entornos específicos.
Este proceso es esencial para muchas reacciones químicas y para la producción de agua potable o industrial.