Научные специалисты определили, как в растворах соли в воде движутся молекулы. Об этом информируют представители Нью-Йоркского университета, передает “Газета.ру”.
Ионы представляют собой атомы или группу атомов, которые имеют электрический заряд. Они играют большую роль в химии и, в частности, в живых организмах. Также они входят в состав всех солей, в том числе поваренная. Ионы в водном растворе обычно окружают четыре-шесть молекул воды, однако исследователям неясно, движутся ли они как единое целое.
Чтобы понять это, Алексей Ершоу со своими коллегами применили спектроскопию ядерного магнитного резонанса, которая дает возможность определить и визуализировать молекулярные структуры. Кроме того, авторы использовали компьютерное моделирование динамики движения молекул вокруг ионов солей в атомном масштабе.
Анализируя соленую воду в широком диапазоне концентраций и температур и объединяя экспериментальные сведения и компьютерное моделирование, ученые выяснили, что молекулы воды колеблются вокруг ионов NaCl с весьма высокой скоростью — более триллиона раз в секунду.
Помимо этого, ранее считалось, что ионы двигаются наряду с окружающими их молекулами растворителя как единое целое, однако эксперимент продемонстрировал, что это не так. Молекулы воды колеблются гораздо быстрее, нежели комплекс ион-вода.
Авторы полагают, что данная работа поможет исследователям во всех сферах, от медицины до хранения энергии — везде, где важно понимать динамику ионов в растворе.