{"id":23995,"date":"2022-07-18T03:20:24","date_gmt":"2022-07-18T08:20:24","guid":{"rendered":"https:\/\/einsteresante.com\/?p=23995"},"modified":"2022-07-18T03:20:28","modified_gmt":"2022-07-18T08:20:28","slug":"cientificos-reorganizan-los-enlaces-atomicos-en-una-molecula-por-primera-vez","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/2022\/07\/18\/cientificos-reorganizan-los-enlaces-atomicos-en-una-molecula-por-primera-vez\/","title":{"rendered":"Cient\u00edficos reorganizan los enlaces at\u00f3micos en una mol\u00e9cula por primera vez"},"content":{"rendered":"\n<p>Si los qu\u00edmicos construyeran autom\u00f3viles, llenar\u00edan una f\u00e1brica con piezas de autom\u00f3vil, le prender\u00edan fuego y extraer\u00edan de las cenizas piezas que ahora se parec\u00edan vagamente a un autom\u00f3vil. Cuando se trata de piezas de autom\u00f3viles del tama\u00f1o de \u00e1tomos, este es un proceso perfectamente razonable. Sin embargo, los qu\u00edmicos anhelan formas de reducir los desechos y hacer que las reacciones sean mucho m\u00e1s precisas.<\/p>\n\n\n\n<p>La ingenier\u00eda qu\u00edmica ha dado un paso adelante, con investigadores de la Universidad de Santiago de Compostela en Espa\u00f1a, la Universidad de Ratisbona en Alemania e IBM Research Europe obligando a una sola mol\u00e9cula a sufrir una serie de transformaciones con un peque\u00f1o empuj\u00f3n de voltaje. Por lo general, los qu\u00edmicos obtienen precisi\u00f3n sobre las reacciones ajustando par\u00e1metros como el pH, agregando o eliminando donantes de protones disponibles para administrar la forma en que las mol\u00e9culas pueden compartir o intercambiar electrones para formar sus enlaces.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Por estos medios, sin embargo, las condiciones de reacci\u00f3n se alteran hasta tal punto que los mecanismos b\u00e1sicos que gobiernan la selectividad a menudo siguen siendo esquivos&#8221;, se\u00f1alan los investigadores en su informe, publicado en la revista Science.<\/p>\n\n\n\n<p>En otras palabras, la complejidad de las fuerzas que act\u00faan empujando y tirando de una mol\u00e9cula org\u00e1nica grande puede dificultar la obtenci\u00f3n de una medida precisa de lo que ocurre en todos y cada uno de los enlaces. El equipo comenz\u00f3 con una sustancia llamada 5,6,11,12-tetraclorotetraceno (con la f\u00f3rmula C18H8Cl4), una mol\u00e9cula a base de carbono que parece una fila de cuatro c\u00e9lulas de panal flanqueadas por cuatro \u00e1tomos de cloro revoloteando como abejas hambrientas. Al pegar una capa delgada del material a una pieza de cobre fr\u00eda con costra de sal, los investigadores ahuyentaron a las abejas de cloro, dejando un pu\u00f1ado de \u00e1tomos de carbono excitables que se aferraban a electrones desapareados en una variedad de estructuras relacionadas.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/einsteresante.com\/wp-content\/uploads\/2022\/07\/image-36.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-23998\"\/><figcaption>Una sola mol\u00e9cula reconfigurada en is\u00f3meros. Alabugin &amp; Hu, Science, 2022.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Dos de esos electrones en algunas de las estructuras se reconectaron felizmente entre s\u00ed, reconfigurando la forma general de panal de la mol\u00e9cula. El segundo par tambi\u00e9n estaba ansioso por emparejarse no solo entre s\u00ed, sino tambi\u00e9n con cualquier otro electr\u00f3n disponible que pudiera zumbar en su camino.<\/p>\n\n\n\n<p>Por lo general, esta estructura tambaleante ser\u00eda de corta duraci\u00f3n ya que los electrones restantes tambi\u00e9n se casar\u00edan entre s\u00ed. Pero los investigadores encontraron que este sistema en particular no era ordinario. Con un suave empuj\u00f3n de voltaje de una picana del tama\u00f1o de un \u00e1tomo, demostraron que pod\u00edan obligar a una sola mol\u00e9cula a conectar ese segundo par de electrones de tal manera que las cuatro celdas se desalinearon en lo que se conoce como un alquino doblado.<\/p>\n\n\n\n<p>Sacudido un poco menos vigorosamente, esos electrones se emparejaron de manera diferente, distorsionando la estructura de una manera completamente diferente en lo que se conoce como un anillo de ciclobutadieno. Luego, cada producto se volvi\u00f3 a reformar en el estado original con un pulso de electrones, listo para cambiar de nuevo en cualquier momento.<\/p>\n\n\n\n<p>Al obligar a una sola mol\u00e9cula a contorsionarse en diferentes formas, o is\u00f3meros, utilizando voltajes y corrientes precisos, los investigadores pudieron obtener informaci\u00f3n sobre el comportamiento de sus electrones y la estabilidad y las configuraciones preferibles de los compuestos org\u00e1nicos. A partir de ah\u00ed, podr\u00eda ser posible reducir la b\u00fasqueda de catalizadores que pudieran impulsar una reacci\u00f3n a gran escala de innumerables mol\u00e9culas en una direcci\u00f3n, haciendo que la reacci\u00f3n sea m\u00e1s espec\u00edfica.<\/p>\n\n\n\n<p>Estudios anteriores han utilizado m\u00e9todos similares para visualizar las reconfiguraciones de mol\u00e9culas individuales e incluso manipular pasos individuales de una reacci\u00f3n qu\u00edmica. Ahora estamos construyendo nuevos m\u00e9todos para ajustar los enlaces de las mol\u00e9culas para formar is\u00f3meros que normalmente no ser\u00edan tan f\u00e1ciles de intercambiar. Una investigaci\u00f3n como esta no solo ayuda a que la qu\u00edmica sea m\u00e1s precisa, sino que proporciona a los ingenieros herramientas nuevas y afiladas para fabricar m\u00e1quinas a nanoescala, deformando estructuras de carbono en formas ex\u00f3ticas que no ser\u00edan posibles con la qu\u00edmica ordinaria.<\/p>\n\n\n\n<p>Esta investigaci\u00f3n fue publicada en <a href=\"https:\/\/www.science.org\/doi\/10.1126\/science.abo6471\">Science<\/a>.<\/p>\n\n\n\n<p>Fuente: <a href=\"https:\/\/www.sciencealert.com\/chemists-have-rearranged-the-bonds-of-atoms-in-a-single-molecule-for-the-first-time\">Science Alert<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Si los qu\u00edmicos construyeran autom\u00f3viles, llenar\u00edan una f\u00e1brica con piezas de autom\u00f3vil, le prender\u00edan fuego y extraer\u00edan de las cenizas piezas que ahora se parec\u00edan vagamente a un autom\u00f3vil. 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