Chimiștii au descoperit cum apa de ploaie se transformă în peroxid de hidrogen

Chimiștii de la Universitatea Stanford au dezvoltat o configurație specială pentru a testa schimbarea

proprietățile apei.Studiul a arătat că atunci când micropicăturile de apă pulverizate lovesc o suprafață tare, are loc electrificarea contactului. Din această cauză, o parte din apă se transformă în peroxid de hidrogen. Acest proces poate avea loc în medii naturale, cum ar fi particulele de ceață sau picăturile de ploaie, și poate influența bolile sezoniere.

În 2019, oamenii de știință au descoperit pentru prima dată astaPeroxidul de hidrogen se formează spontan în picături microscopice de apă obișnuită. Pentru a înțelege cum se întâmplă acest lucru, chimiștii au construit un aparat de sticlă cu canale microscopice în care putea fi turnată apă. Canalele au format o graniță etanșă între apă și solide. Cercetătorii au infuzat apă cu un colorant fluorescent care strălucește în prezența peroxidului de hidrogen. 

Experimentul a arătat formarea unui agresivsubstanțe în canalul microfluidic din sticlă, dar nu și în proba de apă în vrac, care conține și colorantul. Studii suplimentare au arătat că peroxidul de hidrogen se formează în câteva secunde, la interfața dintre apă și solide.

Cercetătorii cred că atunci când picăturile lovescsuprafață solidă, o sarcină electrică „sare” între două materiale, lichid și solid, creând specii reactive de oxigen instabile. Perechile acestor specii, radicalii hidroxil OH, se pot combina apoi pentru a forma peroxid de hidrogen în cantități mici, dar detectabile.

Oamenii de știință notează că formarea spontanăperoxidul de hidrogen in vivo poate explica caracterul sezonier al bolilor infecțioase. Vara, nivelurile mai ridicate de umiditate relativă din cameră, cred oamenii de știință, permit speciilor reactive de oxigen din picături să aibă suficient timp pentru a ucide virusurile. În schimb, iarna, când aerul din interiorul clădirilor se încălzește și umiditatea acestuia scade, picăturile se evaporă înainte ca speciile reactive de oxigen să poată acționa ca un dezinfectant.

Electrificarea de contact oferă produse chimicebaza pentru explicarea parțială a sezonului bolilor respiratorii virale. Noua abordare a dezinfectării suprafețelor este doar una dintre consecințele practice importante ale acestei lucrări legate de chimia fundamentală a apei în mediu.

Richard Zare, profesor la Universitatea Stanford și coautor al lucrării

Citeste mai mult:

Oamenii de știință au filmat o creatură ciudată cu tentacule, pe care au confundat-o cu o floare

Pe Lună, au găsit un loc în care temperatura este întotdeauna confortabilă pentru oameni

A apărut IA care monitorizează procesele și propune noi legi ale fizicii