Découverte révolutionnaire : des chercheurs de Bochum décryptent la structure de l'eau !

Découverte révolutionnaire : des chercheurs de Bochum décryptent la structure de l'eau !

Des chercheurs de l'Université de la Ruhr à Bochum ont fait une découverte importante en élucidant la structure de l'eau supercritique. L'eau supercritique, qui se produit à des températures et des pressions extrêmes, présente des propriétés uniques qui ressemblent à la fois à celles d'un liquide et d'un gaz. Cette découverte pourrait non seulement révolutionner la compréhension des processus chimiques, mais aussi promouvoir des applications pratiques dans l’industrie. Actualités de l'Université de la Ruhr à Bochum rapporte que les chercheurs ont réfuté une théorie existante selon laquelle les molécules d'eau étaient disposées en grappes et reliées par des liaisons hydrogène.

L'équipe de recherche, composée du Dr Katja Mauelshagen, du Dr Gerhard Schwaab, du professeur Martina Havenith, du Dr Philipp Schienbein et du professeur Dominik Marx, a utilisé une combinaison de spectroscopie térahertz et de simulations de dynamique moléculaire. Cette combinaison de méthodes a révélé que les molécules d’eau dans l’eau supercritique ne sont pas regroupées comme on le pensait auparavant. Ces résultats ont été publiés le 14 mars 2025 dans la prestigieuse revue Science Advances.

Détails de l'eau supercritique

L'eau supercritique atteint sa forme particulière à environ 375 degrés Celsius et à une pression de 220 fois supérieure à la pression normale. Dans cet état, l’eau acquiert diverses propriétés qui peuvent être divisées en régimes gazeux et liquide. Cela a été confirmé par les informations de Chimie Internet plus clarifiés, qui pointent également vers la ligne Widom, qui sépare les différents états de l'eau supercritique.

En examinant ces différents états, les chercheurs ont pu déterminer que dans l’eau liquide, toutes les molécules se connectent par des liaisons hydrogène, tandis que dans l’eau supercritique, des amas isolés ne se forment pas. Ces différences dans la formation des amas et la structure des liaisons hydrogène sont cruciales pour comprendre les propriétés physiques de l’eau dans différents états.

Applications et signification

L’importance de la recherche va au-delà des résultats académiques. L’eau supercritique est de plus en plus utilisée comme solvant respectueux de l’environnement dans l’industrie. Cette application pourrait potentiellement révolutionner de nombreux domaines de l’industrie chimique. Les simulations réalisées au Leibniz Computing Center de Munich confortent les résultats et mettent en lumière l'importance de la structure des liaisons hydrogène à l'état supercritique. Ce travail a également été financé par la Fondation allemande pour la recherche et fait partie du pôle d’excellence Ruhr Explores Solvation (RESOLV).

La découverte et les technologies qui ont conduit à ces recherches offrent des perspectives passionnantes pour des applications futures et des connaissances plus approfondies sur les propriétés de l’eau sous sa forme supercritique.