L’acqua ha vari strati liquidi con proprietà molto differenti tra di loro

L’acqua è un liquido più presente sul nostro pianeta e possiede molte proprietà uniche. Il modo in cui risponde ai cambiamenti di pressione e temperatura può essere completamente diverso da altri liquidi che conosciamo e queste proprietà sono essenziali per molte applicazioni pratiche e in particolare per la vita come la conosciamo. Ciò che causa queste anomalie è stato a lungo una fonte di analisi scientifica, ma senza una soluzione vera e propria. Ma recentemente, un team internazionale di ricercatori ha dimostrato che l’acqua può esistere in due diversi stati liquidi, una scoperta che può spiegare molte delle sue proprietà anomale. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Science.

I diversi strati liquidi dell’acqua

La possibilità che l’acqua potesse esistere in due diversi stati liquidi è stata proposta circa 30 anni fa, sulla base dei risultati ottenuti dalle simulazioni al computer. “Questa ipotesi controintuitiva è stata una delle domande più importanti nella chimica e nella fisica dell’acqua e uno scenario controverso sin dai suoi inizi. Questo perché gli esperimenti che possono accedere ai due stati liquidi nell’acqua sono stati molto impegnativi a causa della formazione di ghiaccio apparentemente inevitabile nelle condizioni in cui dovrebbero esistere i due liquidi”, afferma Giambattista, autore principale dello studio.

Il solito stato “liquido” dell’acqua che tutti conosciamo corrisponde a quella liquida a temperature normali (circa 25 gradi centigradi). Tuttavia, lo studio mostra che quella a basse temperature (circa -63 gradi centigradi) esiste in due diversi stati liquidi, un liquido a bassa densità a basse pressioni e un liquido ad alta densità a pressioni elevate. Questi due liquidi hanno proprietà notevolmente diverse e differiscono del 20% in densità. I risultati implicano che, in condizioni appropriate, l’acqua dovrebbe esistere come due liquidi immiscibili separati da una sottile interfaccia simile alla coesistenza con l’olio.

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