Herkes suyun elektriği ilettiğini bilir - özellikle, örneğin bir elektrikli duşlu banyo sırasında güzel bir şok geçirmiş olanlar. Ancak, göründüğü kadar inanılmaz, suyun gezegendeki en bol miktarda bulunan maddelerden biri olduğu düşünülürse, kimse bu özelliği gerçekten anlamadı.

Grotthuss mekanizması olarak bilinen elektrik iletimi sürecine dahil olan fenomen göreceli olarak basittir: temel olarak su, protonları bir molekülden diğerine oksijen atomları aracılığıyla aktarabilir (mekanizmanın aşağıdaki resimde nasıl çalıştığını görebilirsiniz). Ancak bunun tam olarak nasıl gerçekleştiğinin ayrıntıları, bilim insanlarını 200 yıldan fazla süredir meraklandırdı!

Grotthuss motoru çalışıyor

Gizem çözüldü

Bilim uyarısı Fiona MacDonald'a göre, gizemi sona erdiren Yale Üniversitesi'nde bir kimya profesörü tarafından yönetilen bir grup araştırmacıydı. Bilim adamları - tarihte ilk defa - araştırmacıların bu yapıların davranışlarını gözlemlemek için ışık ışınları kullandıkları bir teknik olan spektroskopi yoluyla su molekülleri arasındaki parçacık transferini kaydedebildiler.

Bilim adamları ilk önce proton transferini gözlemledi

Daha doğrusu, araştırmacılar protonların transfer edildiği süreci dondurmayı ve bir dizi görüntü yakalamayı başardılar. Fiona’ya göre, bilim adamları bazı ağır su moleküllerini (veya döteryum oksit) mutlak sıfıra yaklaştırdılar ve mekanizmanın her şey yavaş hareket ediyormuş gibi olmasını izlediler.

Gözlemler, bilim adamlarının proton transferi sırasında ortaya çıkan yapısal deformasyon dizilerini takip etmelerine izin verdi ve bu yeni bilgi, su iletkenliği konusunda daha geniş bir anlayışa yol açabilir - hayatta kalmamız ve vücutta sayısız kimyasal reaksiyonun gerçekleşmesi için gerekli bir süreç. Toprak.

Suyun elektriksel iletkenliği gezegendeki yaşam için esastır ve çalışma etrafımızdaki evreni daha iyi anlamamıza yardımcı olabilir.

Araştırmacılar ayrıca, bu sürecin nasıl çalıştığını anlamak, karbon nanotüplerle sınırlı olduğunda kaynama noktasında tamamen donma kabiliyeti veya yüzeyin neden daha uzun olması gibi su davranışlarıyla ilgili diğer konuların netleşmesine yardımcı olabileceğini açıkladı. veya hacminin geri kalanından daha az asidik.

Bilim adamları ekibi, hangi sürprizleri getirdiklerini görmek için daha fazla su molekülü ve diğer maddeler kullanarak deneylerine devam edecekler. Ancak en ilginç olanı, bu tür bir araştırma, içinde yaşadığımız evreni daha iyi anlamamıza yardımcı olabilir.

***

Suyun iletken olması için, elektrik akımlarının içinden geçmesine izin veren, molekülleri iyonize eden tortu veya mineraller gibi bazı parçacıkları içermesi gerektiğini unutmayın. Tamamen saf olduğunda, serbest parçacıkların bulunmaması nedeniyle tam olarak elektrik iletmez.