Immagina un mondo alieno con oceani di metallo liquido.

Se un mondo del genere esiste, gli elementi metallici sono probabilmente le fonti dei materiali e delle particelle disciolti in questi oceani. Tutto sarebbe fatto di elementi metallici, persino forme di vita.

Può sembrare un concetto tirato fuori da un film di fantascienza, ma alcuni elementi basilari di questa fantastica visione possono ancora essere facilmente realizzati sul nostro pianeta.

Conosciamo tutti la crescita dei cristalli nell'acqua. L'esempio più ovvio è la crescita dei cristalli di zucchero che molti di noi hanno fatto durante la scuola. Qui, il soluto di zucchero in un solvente acquoso può precipitare sotto forma di cristalli fuori dalla soluzione.

Ora, Ricercatori australiani hanno mostrato la possibilità di un'analoga osservazione con i metalli liquidi come solventi e hanno pubblicato un entusiasmante rapporto sulla rivista ACS Nano .

È noto che gli elementi metallici possono dissolversi e formare soluti in solventi metallici liquidi. È anche noto che questi metalli secondari possono formare ammassi di cristalli metallici all'interno del solvente metallico. Questa è infatti la base del settore ormai consolidato della metallurgia. Però, in metallurgia l'interesse primario è nella solidificazione di solventi e soluti insieme per creare leghe solide per una varietà di applicazioni.

I ricercatori della University of New South Wales (UNSW), La School of Chemical Engineering ha esaminato i metalli liquidi da una prospettiva diversa.

Usavano gallio, che è liquido quasi a temperatura ambiente, come mercurio, e disciolto diversi metalli in esso.

Piccoli cristalli di questi elementi metallici si sono formati all'interno del metallo liquido.

Però, poiché la tensione superficiale del metallo liquido è piuttosto elevata, questi cristalli metallici sono rimasti intrappolati all'interno dei metalli liquidi.

Un'elevata tensione superficiale significa che i metalli liquidi sono immiscibili in altri liquidi e quindi non è possibile che i cristalli metallici si liberino naturalmente nell'ambiente circostante.

I ricercatori hanno scoperto un nuovo metodo per estrarre questi cristalli metallici dalla lega liquida. Applicando una tensione alla superficie di una gocciolina di metallo liquido, sono stati in grado di ridurre la tensione superficiale a sufficienza per consentire l'estrazione dei cristalli metallici.

"Siamo stati in grado di realizzare cristalli molto piccoli di natura metallica e di ossido di metallo, " ha detto il dottor Mohannad Mayyas, autore della carta. "Abbiamo sciolto l'indio, lattina, e zinco in un liquido di gallio e li hanno fatti precipitare fuori dal mezzo applicando una tensione in una configurazione specifica. Il metodo è davvero vantaggioso in quanto la produzione di tali cristalli richiede generalmente precursori pericolosi e condizioni di sintesi difficili".

"Altri ricercatori possono continuare il nostro lavoro ed esplorare le molte possibilità offerte dai solventi a metallo liquido, " ha suggerito il professor Kourosh Kalantar-Zadeh, il corrispondente autore dell'articolo. "Per esempio, i metalli liquidi sono super catalitici. Mentre la formazione di cristalli in soluzioni acquose può richiedere molto tempo, la creazione degli elementi metallici all'interno del metallo liquido può avvenire istantaneamente. Inoltre, i metalli liquidi offrono opportunità per una chimica interfacciale intrigante che non esiste per nessun altro sistema."