El agua tiene extrañas propiedades, muchas de las cuales son poco entendibles. Ahora, un equipo del MIT ha estado investigando sobre el comportamiento del agua en espacios confinados.
Una controvertida teoría, propuesta hace 20 años, sugiere que el agua puede existir en dos estados líquidos diferentes en los que la disposición de las moléculas cambia de tal manera que cada estado tiene distinta densidad.
El equipo del MIT, de ciencia nuclear e ingeniería, han estado investigando la estructura molecular del agua en un amplio rango de presiones y temperaturas en las que no podría existir de forma líquida.
«El agua es probablemente la sustancia más rara en la Tierra», afirmaba Yang Zhang, que llevó a cabo la investigación como parte de su tesis doctoral. «Se comporta de manera muy diferente de otros materiales, con unos registros de características anómalas.»
Zhang confinó el agua en pequeños tubos de sílice, donde se superenfrió e inposibilitó su cristalización. Con un haz de neutrones del reactor del National Institute of Standards and Technology, se fue variando gradualmente la presión, desde la presión normal atmosférica a nivel del mar hasta cerca de 3.000 veces esa cantidad. La temperatura varió en un rango de 170 ºC.
Hallamos una diferencia en la densidad del agua al acercarnos a la temperatura prevista de transición, donde el agua iba a cambiar de estado, desde direcciones opuestas, tal como predice la teoría.
El trabajo, publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, podría tener importantes implicaciones en biología y en la fabricación. Por debajo de -45 ºC, los investigadores creen que los organismos vivos, como las plantas, no pueden ser reanimadas, porque el agua ha cambiado a tal estado de baja densidad que evita que las proteínas puedan funcionar. El agua, contenida en el hormigón de carreteras y edificios que están sujetos a temperaturas similares, también podría provocar la ruptura. «Los componentes básicos de nuestro cuerpo y de los bloques de construcción de nuestra sociedad, ambos tienen un límite inferior de temperatura que se basa en las propiedades del agua», señaló Zhang; «sin embargo, mediante la comprensión de estos límites, podríamos llegar a alterar el agua para cambiar estos puntos de transición y bajar ese límite.»
- Referencia: LabNews.co.uk, 21 septembre 2011