Investigadores de la Universidad de Arkansas han determinado que el agua, cuando se enfría a una temperatura muy baja, se transforma en una nueva forma de líquido.
A través de una simulación realizada con agua “súper-enfriada“, un equipo de investigación dirigido por el químico Feng “Seymour” Wang, confirmó una nueva fase de transición “líquido-líquido” a 207 grados Kelvin, que son -66,15 grados Celsius.
Las propiedades del agua súper-enfriada son importantes para la comprensión de los procesos básicos durante crioprotección, que es la preservación de tejido o células con nitrógeno líquido para que puedan ser descongelados sin ningún tipo de daño, según comenta Wang, profesor asociado en el Departamento de Química y Bioquímica en el J. William Fulbright College of Arts and Sciences.
En una escala de microsegundos de tiempo, el agua no llega a formar hielo, pero se transforma en una nueva forma de líquido
Dice Wang.
El estudio proporciona una fuerte evidencia de apoyo de la transición de fase líquido-líquido y predice una temperatura de densidad mínima, si el agua se enfría por debajo de su temperatura normal de congelación. Nuestro estudio muestra que el agua se expandirá a una temperatura muy baja, incluso sin la formación de hielo
Los hallazgos fueron publicados en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences. Wang tituló al artículo “Liquid–liquid transition in supercooled water suggested by microsecond simulations (Transición líquido-líquido en agua súper enfriada por simulaciones de microsegundos)”.
La transición de fase líquido-líquido en agua súper-enfriada ha sido utilizada para explicar muchos de los comportamientos anómalos de agua.
El equipo de investigación de la Universidad de Arkansas investigó la transición de fase líquido-líquido utilizando un modelo de simulación llamado Potencial hídrico de fuerza adaptativa para el liquido y el hielo (WAIL; siglas en inglés de Water potential from Adaptive Force Matching for Ice and Liquid). Mientras que el agua normal es un líquido de alta densidad, el líquido de baja densidad surge a temperaturas más bajas, de acuerdo con la simulación.
La investigación fue apoyada por la National Science Foundation Faculty Early Career Development Award y por una subvención del Centro de Computación de Alto Rendimiento de la Universidad de Arkansas.
Vía | Sciencedaily
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