Des scientifiques de l'Université de Bâle en Suisse ont trouvé une propriété anormale dans l'eau, ce qui signifie que certaines de ses molécules (para-isomères) réagissent mieux que d'autres (ortho-isomères). L'article des chercheurs a été publié dans la revue Nature Communications. Ceci est rapporté par Science Alert.
La molécule d'eau existe sous deux formes - ortho- (o-) et para-eau (p-eau), qui diffèrent l'une de l'autre par la valeur du spin nucléaire total, qui est constitué des spins des noyaux d'hydrogène qui composent la molécule. Pour o-eau, il est égal à un et pour p-eau - zéro. Le spin ne peut pas changer dans les molécules isolées, il est également préservé dans les collisions avec d'autres molécules et même dans les réactions chimiques. Les différences de spins affectent la symétrie de rotation, de sorte que la molécule de p-eau sera symétrique et o-eau - antisymétrique (une révolution complète est nécessaire pour revenir à son état d'origine). Cependant, jusqu'à présent, on ne savait pas si les spins peuvent déterminer les différentes propriétés chimiques de l'eau o et de l'eau p.
Les chercheurs ont créé un cristal de plasma poussiéreux dans un piège à ions à partir d'ions calcium et diazénilium (N2H +) et ont suivi la réaction de diverses formes d'eau avec lui. Parce que les para-isomères dévient plus fortement dans le champ électrostatique en raison de leur moment dipolaire important, cela a permis aux scientifiques de séparer les deux formes d'eau l'une de l'autre. Ensuite, le cristal a été bombardé de molécules d'eau et, en fonction de la quantité d'ions diazélinium restants, les chercheurs ont déterminé quel isomère réagissait le mieux avec le cristal.
Il s'est avéré que la symétrie de rotation des molécules de para-eau les rendait 23% plus réactives que l'ortho-eau. Ainsi, il a été démontré pour la première fois que la réaction chimique des molécules polyatomiques avec les ions dépend de la symétrie de rotation.
