Científicos han descubierto un nuevo camino para la creación de una nueva tabla periódica de "super-átomos", (Clusters of Atoms) agrupamientos de elementos capaces de crear compuestos únicos, con propiedades nunca vistas antes. La investigación fue publicada en el último ejemplar de la revista Science.
Trabajando conjuntamente, los científicos Shiv N. Khanna, de la Universidad Commonwealth de Virginia y Welford Castleman Jr., de la Universidad Penn State, descubrieron aglomerados de átomos de aluminio que poseen propiedades químicas semejantes a los de átomos individuales de elementos metálicos y no metálicos cuando reaccionan con yodo.
El descubrimiento podría tener aplicaciones prácticas en el campo de la medicina, la producción de alimentos y energía, y hasta de la fotografía. "Dependiendo del número de átomos de alumínio en el conglomerado, demostramos la existencia de super-átomos que presentan propiedades de metales alcalinos-terrosos o halógenos," afirma Castleman. "Este resultado sugiere el increíble potencial de la química en la síntesis a nivel nanoescalar."
Los investigadores examinaron las propiedades químicas, estructura eletrónica y geometría de los conglomerados de alumínio tanto teóricamente como experimentalmente, formando compuestos químicos con átomos de yodo. Descubrieron que um conglomerado de 13 átomos de alumínio (Al13) se comporta como un átomo individual de yodo, en cuanto un aglomerado de 14 átomos de alumínio (Al14) se comporta como un átomo de un elemento alcalino-terroso.
"En el futuro, podremos aplicar esta química, a partir de nuestro conociminto prévio, para crear nnuevos materiales para aplicaciones como generación de energía" afirmo el Dr. Khanna.
El hecho de que estos conglomerados de átomos se comporten como átomos individuales demuestra la posibilidad de crear una nueva tabla periódica formada no por átomos, sino por estos "elementos conglomerados", creando una nueva frontera dentro de la própia Química.
Los investigadores hicieron experimentos de reactividad de estos elementos aglomerados que indican que los super-átomos de alumínio son por natureza altamente estables. La teoría presentada por ellos revela que la mejor estabilidad de éstos super-átomos se debe al balanceo en sus estados atómicos y eletrónicos. En cuanto los conglomerados recuerdan átomos de otros elementos, su reactividad química es única, creando compuestos estables con conexiones que no son idénticas a aquellas presentadas por átomos simples.
Utilizar conglomerados atómicos estables es un camino posible para una química adaptativa que introduzca estos nuevos compuestos en nanomateriales que puedan ser usados para la creación de propiedades desadas.
"La flexibilidad de un conglomerado Al13 para funcionar como un átomo individual de yodo muestra que super-átomos pueden tener utilidad sintética, adicionando una 'terceira dimensión' inexplorada en la tabla periódica tradicional," afirma Khanna.
"Apliciones que utilicen aglomerados Al13 en vez de iodo en polímeros podrían permitir el desenvolvimiento de materiales com propiedades condutoras mejoradas. El montaje de unidades Al13 podrá crear materiales de alumínio que no oxidan, e podrá ayudar a resolver un gran problema en combustibles que queman partículas de alumínio," concluye el investigador.
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Científicos han descubierto un nuevo camino para la creación de una nueva tabla periódica de "super-átomos", (Clusters of Atoms) agrupamientos de elementos capaces de crear compuestos únicos, con propiedades nunca vistas antes. La investigación fue publicada en el último ejemplar de la revista Science.
Trabajando conjuntamente, los científicos Shiv N. Khanna, de la Universidad Commonwealth de Virginia y Welford Castleman Jr., de la Universidad Penn State, descubrieron aglomerados de átomos de aluminio que poseen propiedades químicas semejantes a los de átomos individuales de elementos metálicos y no metálicos cuando reaccionan con yodo.
El descubrimiento podría tener aplicaciones prácticas en el campo de la medicina, la producción de alimentos y energía, y hasta de la fotografía. "Dependiendo del número de átomos de alumínio en el conglomerado, demostramos la existencia de super-átomos que presentan propiedades de metales alcalinos-terrosos o halógenos," afirma Castleman. "Este resultado sugiere el increíble potencial de la química en la síntesis a nivel nanoescalar."
Los investigadores examinaron las propiedades químicas, estructura eletrónica y geometría de los conglomerados de alumínio tanto teóricamente como experimentalmente, formando compuestos químicos con átomos de yodo. Descubrieron que um conglomerado de 13 átomos de alumínio (Al13) se comporta como un átomo individual de yodo, en cuanto un aglomerado de 14 átomos de alumínio (Al14) se comporta como un átomo de un elemento alcalino-terroso.
"En el futuro, podremos aplicar esta química, a partir de nuestro conociminto prévio, para crear nnuevos materiales para aplicaciones como generación de energía" afirmo el Dr. Khanna.
El hecho de que estos conglomerados de átomos se comporten como átomos individuales demuestra la posibilidad de crear una nueva tabla periódica formada no por átomos, sino por estos "elementos conglomerados", creando una nueva frontera dentro de la própia Química.
Los investigadores hicieron experimentos de reactividad de estos elementos aglomerados que indican que los super-átomos de alumínio son por natureza altamente estables. La teoría presentada por ellos revela que la mejor estabilidad de éstos super-átomos se debe al balanceo en sus estados atómicos y eletrónicos. En cuanto los conglomerados recuerdan átomos de otros elementos, su reactividad química es única, creando compuestos estables con conexiones que no son idénticas a aquellas presentadas por átomos simples.
Utilizar conglomerados atómicos estables es un camino posible para una química adaptativa que introduzca estos nuevos compuestos en nanomateriales que puedan ser usados para la creación de propiedades desadas.
"La flexibilidad de un conglomerado Al13 para funcionar como un átomo individual de yodo muestra que super-átomos pueden tener utilidad sintética, adicionando una 'terceira dimensión' inexplorada en la tabla periódica tradicional," afirma Khanna.
"Apliciones que utilicen aglomerados Al13 en vez de iodo en polímeros podrían permitir el desenvolvimiento de materiales com propiedades condutoras mejoradas. El montaje de unidades Al13 podrá crear materiales de alumínio que no oxidan, e podrá ayudar a resolver un gran problema en combustibles que queman partículas de alumínio," concluye el investigador.
En la Web:
http://tadeo-chan.blogspot.com/2008/08/super-atomo...