Stvorena nova vrsta leda



Mislite li da o vodi znamo baš sve, možba biste trebali razmisliti još jednom. Znanstvenici su dijeljenjem vode stvorili potpuno novu mješavinu sastavljenu od molekula vodika i kisika.

Istraživači u potrazi za boljim načinima proizvodnje i skladištenja vodika slučajno su otkrili potpuno novu vrstu leda. Sastavljen od molekula kisika i vodika, ta visoko energetska i za sada neimenovana mješavina trenutno postoji samo u strogo kontroliranim laboratorijskim uvjetima.

Za to su im trebale visokoenergetske rendgenske zrake i ekstremno visoki pritisak, ali je konačni rezultat čvrsta mješavina molekula H2 i 02, kakva do sada nikad nije bila opisana.

Članovi znanstvenog tima kažu da bi ovo otkriće moglo promijeniti naše razumijevanje složene kemije vode u ekstremnim uvjetima kao što je unturašnjost planeta, čak i unutar atomskih reaktora te pomoći u razvoju novih raketnih goriva.

"Nova je mješavina visokoenergetski materijal", kaže Wendy Mao iz Nacionalnog laboratorija Los Alamos, koja je vodila istraživanje. "To bi nam moglo pomoći u potrazi za boljim načinima uskladištenja energije".

Njezin je tim stlačio vodu pritiskom od 17 gigapaskala, oko 170.000 puta većim od onog koji vlada na morskoj površini. Tada su je bombardirali s rendgenskim zrakama, što je uzrokovalo dijeljenje molekula vode i njihovu rekombinaciju u do sada nepoznati kristal sastavljen od molekula H2 i molekula 02.

Pravi uvjeti
Istraživači kažu da je ta pojava izostala u stotinama prethodno provedenih eksperimenata, zbog toga jer se događa tek nakon nekoliko sati izloženosti rendgenskim zrakama od 10 kiloelektronvolti.

"Uspjeli smo pogoditi baš pravu energetsku razinu rendgenskih zraka", rekao je član tima Russell Hemley, s geofizičkog laboratorija Instituta Carnegie.


 "Da je viša, zračenje bi direktno prošlo kroz uzorak. Da je niža, zračenje bi se uglavnom apsorbiralo kroz dijamante u našim prešama", rekao je.

Nakon što su proizveli nekoliko nanograma (10-9 grama) nove mješavine, znanstvenici su ispitali njezina svojstva izlaganjem raznim temperaturama i pritiscima te su je dodatno bombardirali rendgenskim i laserskim zrakama.

Kažu da je bila 'iznenađujuće stabilna' sve dok je ostajala pod tlakom 10.000 puta većem od onog na površini mora.

Poznato je da voda pod visokim tlakom 'daje' 17 različitih vrsta leda s različitim kristalnim strukturama. No, u svima atomi vodika i kisika ostaju vezani jedni uz druge.

Otkriće da molekule kisika i vodika mogu stvoriti 'leguru' otvara nove puteve za istraživanja, uključujući i nove mogućnosti za proučavanje molekulranih interakcija između kisika i vodika.

"Postojanje nove legure je vrlo interesantno, ali nije veliko iznenađenje", kaže Sean McWhinnie, s Kraljevskog kemijskog društva iz Londona.

"Izložen visokom tlaku, čak će se i vodik ponašati kao metal. Svi ostali teži elementi iz vodikove skupine periodičkog sustava su metali", dodala je.

Izvor: NetPortal