Gli adattamenti sono singoli atomi che vengono adsorbiti su una superficie. Quando questi adattati sono mobili, possono spostarsi sulla superficie e interagire tra loro. Questa mobilità può portare alla formazione di nuovi legami chimici e alla rottura di quelli vecchi. In uno studio recente, i chimici hanno utilizzato gli adattamenti danzanti per capire come si dividono le molecole d’acqua.
Le molecole d'acqua sono composte da due atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno. Gli atomi di idrogeno sono legati all'atomo di ossigeno tramite legami covalenti, che sono forti legami chimici. Tuttavia, le molecole d’acqua possono anche essere suddivise in atomi di idrogeno e ossigeno mediante un processo chiamato elettrolisi. L’elettrolisi è un processo che utilizza l’elettricità per rompere i legami chimici.
Nel recente studio, i chimici hanno utilizzato un microscopio a effetto tunnel (STM) per osservare il comportamento degli adatomi su una superficie. Un STM è un microscopio che utilizza una punta metallica affilata per scansionare una superficie. La punta viene spostata molto vicino alla superficie e l'effetto tunnel consente agli elettroni di fluire tra la punta e la superficie. Questo flusso di elettroni crea un'immagine della superficie.
I chimici hanno utilizzato l'STM per osservare il comportamento degli adatomi su una superficie ricoperta da uno strato di molecole d'acqua. Hanno scoperto che gli adatomi erano in grado di muoversi sulla superficie e interagire tra loro. Questa mobilità ha portato alla formazione di nuovi legami chimici e alla rottura di quelli vecchi. I chimici sono stati in grado di utilizzare queste informazioni per capire come si dividono le molecole d’acqua.
I risultati di questo studio potrebbero avere implicazioni per lo sviluppo di nuove tecnologie di scissione dell’acqua. La scissione dell’acqua è un modo promettente per produrre idrogeno combustibile, che è una fonte di energia pulita e rinnovabile. Tuttavia, le attuali tecnologie di scissione dell’acqua sono inefficienti. I risultati di questo studio potrebbero portare allo sviluppo di nuove tecnologie di scissione dell’acqua più efficienti ed economiche.