Ученые наконец разгадали одну из ключевых загадок химии

• 11.10.2022, 10:30

Выяснилось, что протоны движутся в воде в виде «поездов» из трех молекул воды.

Международная группа ученых выяснила, как переносятся протоны в водородной среде, пишет «Новое время».

Теодор Гротгус очертил основные принципы движения протонов в гидратированной среде в 1806 году. Его гипотеза получила название механизм Гротгуса, и для своего времени она была настоящим прорывом.

Однако она не описывала процесс движения элементарных частиц досконально.

Группа физиков из Германии, Израиля, Швеции и других стран решила внести ясность в вопрос, использовав современное оборудование и отследив движение протонов и протонных дефектов в водородной среде.

Они провели эксперимент с рентгеновской абсорбционной спектроскопией, чтобы отслеживать, как заряды протонов влияют на электроны в отдельных атомах кислорода в воде.

Ученые обнаружили группы из трех молекул, образующих цепочки с протоном. Кроме того, они отследили траекторию движения элементарных частиц.

Выяснилось, что протоны движутся в воде в виде «поездов» из трех молекул воды.

«Понимание этого механизма — чистая наука, расширяющая границы наших знаний и изменяющая одно из наших фундаментальных представлений об одном из самых важных механизмов переноса массы и заряда в природе», — пишут авторы.

Открытие влияет на многие другие химические процессы, включая фотосинтез, клеточное дыхание и перенос энергии в водородных топливных элементах.