Cum poți transformi apa în metal și la ce ajută: Oamenii de știință au găsit răspunsul

Apa găsită în natură conduce electricitatea, dar acest lucru se datorează impurităților din ea, care se dizolvă în ioni liberi și permit curentului electric să circule.

Apa pură devine metalică doar la presiuni extrem de mari, dincolo de abilitățile curente de a produce asta într-un laborator.

Experimentul oamenilor de știință

Prin aducerea apei pure în contact cu un metal alcalin care împarte electronii, în acest caz un aliaj de sodiu și potasiu, particulele încărcate liber pot fi adăugate, transformând apa într-un material metalic.

Conducția rezultată durează doar câteva secunde, dar reprezintă un pas semnificativ către capacitatea de a înțelege această fază a apei prin studierea ei directă.

„Poți vedea tranziția de fază la apă metalică cu ochiul liber”, a explicat fizicianul Robert Seidel, de la Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie din Germania, în 2021, când a fost publicată cercetarea.

Ideea principală este că se strâng atomii împreună suficient de bine, orbitalii electronilor exteriori ar începe să se suprapună, permițându-le să se miște.

Pentru apă, această presiune este de aproximativ 48 de megabari, puțin sub 48 de milioane de ori presiunea atmosferică a Pământului la nivelul mării, spun oamenii de știință.

Aceste substanțe eliberează foarte ușor electronii exteriori, ceea ce înseamnă că ar putea induce proprietățile de partajare a electronilor ale apei pure la presiuni foarte mari fără presiuni ridicate.

Există doar o problemă, metalele alcaline sunt foarte reactive cu apa lichidă, uneori chiar până la punctul de explozivitate.

Echipa de cercetare a găsit o modalitate foarte ingenioasă de a rezolva această problemă.

Vezi și: Oamenii de știință au creat un nou material ciudat: cum s-a format

Într-o cameră de vid, echipa a început prin extrudarea unei mici picături de aliaj sodiu-potasiu și a adăugat foarte atent un film subțire de apă pură folosind depunerea prin vapor. La contact, electronii și cationii metalului au curs în apa din aliaj.

Cum ne ajută apa să înțelegem alte planete

Nu numai că aceasta a dat apei o strălucire aurie, dar a transformat apa într-un conductor.

Vezi și: Cine a fost primul om de știință din lume: Nu e Platon sau Pitagora, n-o să-ți vină să crezi

În plus față de a ne face să înțelegem mai bine acestei tranziții de fază aici pe Pământ, cercetarea ar putea permite și un studiu detaliat al condițiilor extreme de presiune ridicată din interiorul planetelor mari.

În planetele de gheață ale Sistemului Solar, Neptun și Uranus, de exemplu, se crede că se formează hidrogen metalic lichid.

Vezi și: Oamenii de știință au descoperit o lume complet nouă, despre care nimeni nu știa că există