miércoles, 25 de mayo de 2016

Científicos descubren un cuarto estado natural del agua

Hasta ahora pensabamos que el agua sólo podía existir en uno de sus tres estados: sólido, líquido y gaseoso. Sin embargo, científicos del Departamento de Energía del Laboratorio Nacional de Oak Ridge encontraron moléculas de agua en un nuevo estado después de someterla a altas presiones.



Según la investigación, el inusual comportamiento del agua se detectó cuando pusieron moléculas del líquido en nanotubos; cada molécula podía ser hallada tanto de un lado como del otro de la barrera. ¿Alguna vez te has preguntado qué pasaría si cortaras una gota de agua por la mitad hasta el infinito? Cuando el líquido mide lo mismo que un átomo (aproximadamente un 110 mil millonésimo de metro) puede estar en dos lugares a la vez, o “deslocalizada”.

 El objetivo del experimento realizado en Inglaterra era observar el agua en confinamiento extremo, como debajo de la tierra o dentro de las paredes celulares. El comportamiento de las moléculas del líquido desafía la física clásica, pues el agua debería haberse quedado de un lado u otro de la barrera, pero en cambio se “diseminó” sin usar energía, en un proceso conocido en inglés como “tunneling”.

martes, 17 de mayo de 2016

Revelan la reacción química que hizo posible el nacimiento de la vida en la Tierra

Un grupo de químicos alemanes de la Universidad de Múnich ha conseguido reconstruir toda la cadena de reacciones que dio lugar a las moléculas del ácido ribonucleico (ARN), a partir de la combinación química más simple y común en el espacio.


Se supone que los precursores de los organismos vivos fueron moléculas de ARN que pueden actuar tanto como medio de información variable (como el ADN) como catalizadores de reacciones químicas (al igual que fermentos de proteínas).

La ruta química descubierta por los científicos es una manera muy eficaz de generar los componentes básicos del ARN a partir de las moléculas más simples, que estaban presentes en la atmósfera de la Tierra primitiva, y también en cometas como el que estudió la misión Rosetta de la ESA. Según la investigación, la cadena de reacciones químicas se inicia con las moléculas de ácido cianhídrico (HCN) más simples y comunes en el espacio.

jueves, 6 de noviembre de 2014

Científicos crean el fullerito, un material más duro que el diamante

Un grupo de investigadores rusos han desarrollado un nuevo método para sintetizar el fullerito: un material de carbono más duro que el diamante. Este material es muy interesante para los especialistas en el procesamiento de metales y otros materiales.
El fullerito está formado por fullerenos C60: moléculas esféricas de carbono que consisten de 60 átomos. La durabilidad del fullerito depende de cómo estos átomos están conectados. En el fullerito, los átomos están conectados en todas las direcciones, lo que lo hace el más duro: esto se llama polímero tridimensional.
Para producir el fullerito tridimensional a nivel industrial, se necesita una presión de 130.000 atmósferas, lo que es un problema. Los investigadores rusos han encontrado una manera de solucionarlo: la adición de sulfuro de carbono a la mezcla básica antes de la síntesis permite crear el fullerito a una presión mucho más baja, 80.000 atmósferas. Además, este método no requiere temperaturas altas, ya que es suficiente con la temperatura ambiente.

miércoles, 29 de octubre de 2014

Confirmada la existencia de un nuevo tipo de enlace químico

Un trabajo publicado en Angewandte Chemie International Edition indica que una sustitución isotópica puede suponer un cambio fundamental en el enlace químico, confirmando de paso la existencia un nuevo tipo de enlace.

A comienzos de la década de los ochenta se propuso que en ciertos estados de transición consistentes en un átomo muy ligero entre dos más pesados el sistema se vería estabilizado, no por las fuerzas de van der Waals convencionales, sino por un nuevo tipo de enlace llamado “vibracional”, en el que el átomo ligero se desplaza entre sus dos vecinos. A pesar de que distintos grupos intentaron confirmar esta hipótesis, finalmente se aparcó por irrealizable.

Ahora, el grupo de investigadores encabezado por Donald Fleming, de la Universidad de la Columbia Británica (Canadá), cree que tiene la base teórica y las pruebas experimentales para demostrar la existencia de un enlace vibracional estable.

 Los investigadores llevaron a cabo una serie de simulaciones de la reacción del bromuro de hidrógeno (BrH) con el bromo (Br) para crear el radical BrHBr. En esta estructura el H es mucho más ligero que los Br que tiene a cada lado. Para poder determinar el efecto de la sustitución isotópica se usó todo un abanico de isótopos del hidrógeno: 1H (hidrógeno “normal”, H), 2H (deuterio, D), 3H (tritio, T) y 4H (helio muónico, resultado de sustituir un electrón en el helio por un muón, una partícula con la masa de unos 200 electrones) y Mu (muonio, un átomo formado por un antimuón que actúa de núcleo y un electrón; este átomo tiene una masa 40 veces menor que la del 4H).

jueves, 10 de octubre de 2013

Nobel de Química 2013, para Karplus, Levitt y Warshel

La Real Academia de Ciencias de Suecia ha otorgado el Nobel de Química 2013, dotado con ocho millones de coronas suecas (922.000 euros o 1,3 millones de dólares), al investigador austríaco Martin Karplus (Universidad de Strasburgo/Harvard), el sudafricano Michael Levitt (Standford) y el israelí Arieh Warshel (Universidad de Southern California) por desarrollar modelos informáticos que permiten entender y predecir procesos químicos complejos.

En la década de 1970 los tres investigadores sentaron las bases de los potentes programas que son usados para comprender y predecir procesos químicos, unos modelos informáticos que replican la vida real y que se han convertido en uno de los avances más cruciales para la química actual.

 Los modelos informáticos son imprescindibles para la mayoría de los avances en química. Los métodos desarrollados por Karplus, Levitt y Warshel han permitido a los ordenadores desvelar procesos químicos como la fotosíntesis de las hojas verdes o la purificación de un catalizador de gases de escape.