A água é uma molécula rara e, apesar de a descobrirmos, por mais estranha que seja, parece que sempre há mais surpresas inesperadas esperando mesmo depois de séculos de pesquisa.

Caso específico: a novo estudoCientistas nos Estados Unidos descobriram que, nas circunstâncias certas, a água pode produzir espontaneamente peróxido de hidrogênio: uma peculiaridade da química básica, oculta à vista, que de alguma forma escapou ao nosso conhecimento até agora .

"A água é um dos materiais mais frequentemente encontrados e, durante anos, foi estudada e você pensaria que não há mais nada a aprender sobre essa molécula". diz o químico Richard Zare da Universidade de Stanford.

"Mas há outra surpresa."

Enquanto os cientistas observaram que o fenômeno é desenvolvido com água pura, nenhuma forma de água o fará.

Segundo a equipe, a produção espontânea de peróxido de hidrogênio pode ocorrer quando a água é atomizada em micropontos: gotas microscópicas de água de apenas 1 micrômetro a 20 micrômetros de diâmetro.

Um micrômetro é apenas um milésimo de milímetro, então aqui falamos de gotículas incrivelmente pequenas. Em uma escala infinitesimal, a formação espontânea de peróxido de hidrogênio parece ocorrer, mesmo na ausência de quase qualquer coisa além de água.

"Este processo não requer nenhum reagente químico, catalisador, potencial elétrico aplicado ou radiação", escrevem os pesquisadores para o seu novo artigo.

"Somente a água pura é necessária na forma de gotas no ar para o aparecimento de peróxido de hidrogênio".

Por acaso, a equipe descobriu esse resultado surpreendente por acidente em investigações anteriores, investigando como nanopartículas de ouro e nanofiles Pode ser criado por gotículas de água.

Esses experimentos revelaram que micropartículas de água não apenas aceleram a síntese das nanoestruturas de ouro, mas também eles causam sua formação espontânea.

Na nova investigação, a equipe do Zare realizou vários testes, entre os quais puderam ser pulverizados micropartículas de água pura em uma tira de teste que só ficaria azul na presença de peróxido de hidrogênio (ficou azul ; veja o video acima).

Outra experiência revelou que o rendimento da produção de peróxido de hidrogênio era inversamente proporcional ao tamanho do microdroplet; isto é, os microdropters menores produzem concentrações mais altas da molécula.

Mas por que e como isso acontece?

É difícil ter certeza, mas os pesquisadores especulam que a oxidação espontânea da água é provavelmente devida a um forte campo elétrico intrínseco na interface água-ar dos micropontos, onde Um campo elétrico gera radicais hidroxila que se recombinam em peróxido de hidrogênio.

Embora pesquisas futuras sejam realizadas para comprovar essa hipótese, a equipe afirma que a produção de peróxido de hidrogênio por si só não é ambígua e pode levar a novas formas de fabricação ambientalmente mais sustentáveis. químico comum.

"Sugerimos que essa descoberta abra várias oportunidades inovadoras, incluindo a produção ecológica e barata de peróxido de hidrogênio, síntese química verde, limpeza segura e processamento de alimentos", afirmou ele. os autores escrevem.

Para ele, Zare, um químico premiado influente que possui nada menos que 11 doutorados honorários, a descoberta é tão significativa quanto surpreendente.

"Acho que pode ser uma das coisas mais importantes que já fiz", ele diz.

Os resultados são encontrados em PNAS.

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