Malgré sa disponibilité générale, l'eau cache encore de nombreuses propriétés étonnantes. Et l'une de ces propriétés a été récemment découverte par des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology. Le fait est que l'eau placée dans de minuscules nanotubes peut geler même à des températures élevées.
La découverte a été une véritable surprise pour l'équipe de chimistes industriels, le professeur Michael Strano, qui a expérimenté le passage de l'électricité à travers l'eau dans des nanotubes.
«Nous avons remarqué des changements inattendus dans certains calculs et avons constaté que ces changements étaient le résultat d'un échauffement», explique Lee Drakhuschuk, co-auteur de l'article décrivant la découverte.
"Ayant commencé à changer systématiquement la température, nous avons réalisé que les changements s'accompagnent de l'effet d'une transition de phase de l'état de l'eau dans les nanotubes du liquide au solide."
Les chercheurs ont décidé de tester ce comportement, mais ont été surpris de découvrir à quel point cela semblait étrange. À des températures d'au moins 105 degrés Celsius (qui est au-dessus du point d'ébullition de l'eau), le liquide dans leurs nanotubes a gelé. Cette direction de la transition de phase a été extrêmement surprise par les scientifiques.
Cependant, les mystères ne se sont pas arrêtés là. Par exemple, les scientifiques ne comprennent pas complètement comment l'eau peut s'infiltrer à travers les nanotubes. Le fait est que les nanotubes n'ont que quelques molécules d'eau d'épaisseur et, en même temps, ont initialement une propriété hydrofuge. Néanmoins, les remplir d'eau n'était pas du tout difficile.
«Dans la plupart des cas, l'eau peut s'infiltrer seule dans les nanotubes de carbone. Dans une plus ou moins grande mesure, le processus est similaire à la façon dont l'eau est absorbée dans le papier ou d'autres substances poreuses, mais en tenant compte d'une échelle considérablement réduite. Cependant, dans ce cas, nous devons ouvrir les "bouchons" des nanotubes - chacun d'eux a des bouchons naturels aux extrémités ", explique Drakhuschuk.
En plus d'accroître nos connaissances sur les propriétés de l'eau, cette découverte peut être d'une importance tout à fait pratique. En raison de leur caractéristique de rester dans un état solide stable, même avec des changements de température importants, ces nanotubes remplis d'eau pourraient être utilisés, par exemple, comme des «fils de glace» qui agiraient comme des voies efficaces pour le transfert de protons. Comme vous le savez, l'eau conduit les protons 10 fois mieux que les autres substances et matériaux conducteurs.
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