El hielo cuadrado de agua podría ser de sal

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En marzo de 2015 se publicó en Nature que el agua situada entre dos láminas de grafeno se convierte en hielo a temperatura ambiente formando cristales bidimensionales cuadrados. Se publica en Nature que la contaminación por sal (cloruro sódico) podría explicar mejor dichos experimentos sobre hielo cuadrado de agua. Sin embargo, los autores responden que no les consta que su agua contuviera sal, ni siquiera en nanocristales. Y que simulaciones previas por dinámica molecular predecían el hielo cuadrado, motivando su búsqueda. La polémica está servida (sobre todo porque uno de los autores del artículo original es Andre K. Geim, Premio Nobel de Física 2010).

El artículo original es G. Algara-Siller et al., “Square ice in graphene nanocapillaries,” Nature 519: 443–445 (26 Mar 2015), doi: 10.1038/nature14295; arXiv:1412.7498 [cond-mat.mes-hall]; en español puedes leer “El grafeno permite observar por primera vez el hielo cuadrado”, Next, Vozpópuli, 31 Mar 2015.

El nuevo artículo es Wu Zhou et al., “The observation of square ice in graphene questioned,” Nature 528: E1–E2 (24 Dec 2015), doi: 10.1038/nature16145; las respuestas son G. Algara-Siller et al., “Algara-Siller et al. reply,” Nature 528: E3 (24 Dec 2015), doi: 10.1038/nature16149; y F. C. Wang et al., “Wang et al. reply,” Nature 528: E3 (24 Dec 2015), doi: 10.1038/nature16146.

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El hielo cuadrado fue observado por Algara-Siller et al. gracias a un microscopio electrónico de transmisión, la detección de oxígeno y los resultados de simulaciones mediante dinámica molecular. Zhou et al. proponen que estos datos se explican mejor mediante contaminación salina (cloruro sódico, NaCl). Han obtenido imágenes de nanocristales de sal disueltos en agua entre dos láminas de grafeno que muestran una estructura cristalina cuadrada. También han obtenido simulaciones por dinámica molecular que apoyan su hipótesis.

La conclusión de Zhou et al. es que los datos experimentales presentados por Algara-Siller et al. no proporcionan pruebas suficientes de la existencia del hielo cuadrado. Más aún, la contaminación accidental con NaCl (u otra sal con estructura similar) explica mejor todos los datos experimentales. Por supuesto, se requieren más estudios experimentales y teóricos para decidir la cuestión.

Algara-Siller et al. replican que no les consta que sus muestras de agua estuvieran cerca de cualquier tipo de sal. Más aún, en su opinión, las simulaciones con dinámica molecular del efecto de la contaminación salina muestran una estructura algo romboidal, que difiere de la estructura cuadrada de sus propias simulaciones con agua. Wang et al. ratifican la opinión de sus coautores y se ratifican en su interpretación del artículo original: observaron por primera vez hielo de agua con estructura cristalina cuadrada.


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