Una recente scoperta scientifica sta ridefinendo la nostra comprensione dell’organizzazione molecolare dell’acqua, in particolare quella salata. I ricercatori hanno scoperto che le particelle cariche elettricamente, o ioni, non sono attive sulla superficie stessa della soluzione, come si pensava in precedenza, ma sono in uno strato sottostante.
Questa scoperta richiederà una revisione dei modelli presenti nei libri di testo, come spiegato in un comunicato stampa dell’Università di Cambridge. “Il nostro lavoro dimostra che la superficie delle semplici soluzioni elettrolitiche ha una distribuzione ionica diversa da quella precedentemente pensata e che lo strato sottostante, arricchito di ioni, determina come si organizza l’interfaccia”, afferma il chimico teorico Yair Litman dell’Università di Cambridge.
Il team ha utilizzato una versione migliorata di una tecnica di radiazione laser chiamata generazione di somma di frequenze vibrazionali (VSFG), che misura le vibrazioni molecolari alle scale più piccole con notevole precisione. Insieme a modelli alimentati da reti neurali, questa tecnica avanzata ha permesso ai ricercatori di vedere se gli ioni sulla superficie fossero carichi positivamente (cationi) o negativamente (anioni).
In termini semplici, l’esperimento rivela cosa sta accadendo ai confini della maggior parte delle semplici soluzioni elettrolitiche liquide. L’organizzazione molecolare ci dice come reagiranno con ciò che le circonda. Una comprensione approfondita di questi strati e del loro arrangiamento può informare molti altri modelli, come quelli che abbiamo per la superficie dell’oceano, ad esempio, che sono vitali per proiettare gli effetti dei cambiamenti climatici sull’atmosfera.
“Questi tipi di interfacce si verificano ovunque sul pianeta, quindi studiarle non solo aiuta la nostra comprensione fondamentale, ma può anche portare a dispositivi e tecnologie migliori”, afferma il fisico molecolare Mischa Bonn dell’Istituto Max Planck per la Ricerca sui Polimeri. “Stiamo applicando questi stessi metodi per studiare interfacce solido/liquido, che potrebbero avere applicazioni potenziali in batterie e immagazzinamento di energia.”
FONTE: SCIENCEALERT