Crean por primera vez un “agua metálica” y se hace dorada al recibir electrones libres

Un equipo de científicos logró proporcionar al agua destilada la conductividad eléctrica, rasgo distintivo de los metales, comunicó este miércoles en Berlín, Alemania, el Centro Helmholtz de Materiales y Energía (HZB, por sus siglas en alemán).

Aunque en condiciones habituales el agua sí conduce la electricidad, esto solo se debe a que contiene sales. De no ser así, el agua pura es un aislante donde los electrones permanecen unidos y no se mueven a menos que el líquido sea presurizado a niveles comparables a los del núcleo de Júpiter.

Para alcanzar tal estado bajo una presión terrestre, los investigadores recurrieron a dos metales alcalinos, sodio y potasio. Una de sus características consiste en que su aleación (NaK) es líquida a temperatura ambiente. La otra, que fácilmente liberan su electrón externo.

Sin embargo, para que el agua pueda recibir esas partículas, habría que resolver un problema: todos los metales alcalinos reaccionan fuertemente en el agua, ardiendo o incluso explotando al caer en el líquido.

Para evitar tal reacción, los científicos hicieron todo al revés: no arrojaron el metal al agua, sino que pusieron gotas de NaK en una cámara de vacío a la que se suministraba vapor. Allí se cubrían de una capa extrafina de agua.

En la grabación del experimento se puede ver cómo, a medida que crecen las gotas, aparece en ellas el líquido. No solo recibe electrones que se comportan como electrones libres en una banda de conducción, sino que también cambia de color.

“¡Se puede ver a simple vista la transición de fase a agua metálica! La gota plateada de sodio y potasio se cubre con un brillo dorado, que es muy impresionante”, comenta uno de los participantes del estudio, Robert Seidel.

El experimento se describe en un artículo publicado el miércoles en la revista Nature.