SME

Na Zemi prvýkrát vytvorili kovovú vodu. Tím viedol Čech

Vodný roztok mal vlastnosti ako kov.

Ilustračné foto. Vedci vytvorili kovovú vodu.Ilustračné foto. Vedci vytvorili kovovú vodu. (Zdroj: UNSPLASH/CC)

Medzinárodnému tímu vedcov pod vedením českého fyzikálneho chemika Pavla Jungwirtha z Ústavu organickej chémie a biochémie Akadémie vied Českej republiky (AV ČR) sa podarilo vôbec prvýkrát na svete vytvoriť kovovú vodu, teda vodný roztok, ktorý má rovnaké vlastnosti a vodivosť ako kov.

SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou
SkryťVypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou

Závery tejto štúdie zverejnil vedecký časopis Nature, píše AV ČR na svojej stránke.

Taký český prístup

Čistá voda v laboratórnych podmienkach - zbavená mechanických, chemických a biologických nečistôt - elektrický prúd prakticky nevedie. Jej vodivosť je možné dosiahnuť až následnou úpravou, napríklad pridaním rozpustenej soli.

SkryťVypnúť reklamu
Súvisiaci článok Prvky môžu byť pevné a tekuté zároveň. Aké zvláštne stavy hmoty už poznáme? Čítajte 

Ku kovovej vodivosti čistej vody by mohlo teoreticky dochádzať podľa predpokladu výskumníkov v jadrách veľkých planét, kde vysoký tlak dokáže stlačiť molekuly vody k sebe do takej miery, až sa ich elektrónové obaly začnú prekrývať natoľko, že vznikne vodivostný pás.

Vyvinúť taký tlak v pozemských podmienkach však v súčasnosti nie je možné. Vedci preto považovali prípravu kovovej vody na Zemi za neuskutočniteľnú.

Tím Pavla Jungwirtha prišiel originálnym riešením problému, vďaka ktorému sa podarilo potrebe vysokého tlaku pri príprave kovovej vody úplne vyhnúť. Vedci sa rozhodli dosiahnuť vytvorenie vodivostného pásu nie stlačením molekúl vody k sebe, ale masívnym rozpúšťaním elektrónov uvoľňovaných z alkalického kovu.

"Je to taký typicky český, možno trochu cimrmanovský prístup. Nemusíme vytvárať obrovské tlaky, stačí si kúpiť za desať korún trochu sodíka a ono to tiež funguje," uviedol Jungwirth.

SkryťVypnúť reklamu

Na niekoľko sekúnd

Jeho tím však potreboval prekonať zásadnú prekážku spočívajúcu v skutočnosti, že alkalické kovy po pridaní do vody okamžite explodujú. Vedci sa preto rozhodli nepridávať alkalický kov do vody, ale naopak pridávať vodu na kov.

Súvisiaci článok Do atómu vtesnali desiatky ďalších, vytvorili exotické skupenstvo Čítajte 

Vo vnútri vákuovej komory vystavili kvapku zliatiny sodíka a draslíka malému množstvu vodnej pary, ktorá začala kondenzovať na jej povrchu. Týmto postupom sa elektróny uvoľňované z alkalického kovu rozpúšťali do vrstvičky vody na povrchu zliatiny rýchlejšie, než prebieha chemická reakcia vedúca k explózii.

Získané množstvo elektrónov pritom bolo dostatočné na prekonanie kritickej hranice potrebnej na vytvorenie vodivostného pásu, čo viedlo k vzniku samotného kovového vodného roztoku s rovnakými vlastnosťami ako vykazujú kovy.

SkryťVypnúť reklamu

"Vďaka tomu sa nám na niekoľko sekúnd podarilo vytvoriť tenkú vrstvu dozlata sfarbeného kovového vodného roztoku. To nám stačilo na to, aby sme ju mohli nielen vidieť na vlastné oči, ale aj premerať spektrometrami," dodal Jungwirth.

DOI: 10.1038/d41586-021-02065-w

SkryťVypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu

Neprehliadnite tiež

Inštalácia je jednoduchá a netreba ani vŕtať do stien.


SME Creative
Ceny zvyšuje Orange, aj Slovak Telekom.

Berners-Lee poukazuje na dva základné problémy.


a 1 ďalší
Nosná raketa Falcon 9 patriaca spoločnosti SpaceX, čaká na rampe NASA na Myse Canaveral na Floride.

Od roku 2020 firma vyslala na raketách Falcon 9 do kozmu niekoľko prototypov.


ČTK
Podcast Klik

Komentovaný prehľad technologických správ.


a 2 ďalší
SkryťZatvoriť reklamu