Noticia nº19.369

/noticias.info/ A nivel microscópico las moléculas de agua tienen un comportamiento similar a la aguja de una brújula. De modo similar al que la aguja se orienta cuando hay algún campo magnético cerca (como el de la Tierra), las moléculas de agua se orientan débilmente en una dirección cuando hay un campo eléctrico. O al menos esto es lo que pensaban los físicos hasta ahora. Una investigación de la UAB ha demostrado que, en el agua atrapada en la superficie de las burbujas de detergente esto no es así: las moléculas de agua tienen una sorprendente capacidad de organizarse en estructuras complejas que, en presencia del campo eléctrico del detergente (creado durante la acción de algunos compuestos químicos), se orientan fuertemente con el fin de anularlo completamente, o incluso de invertirlo.

Los profesores Jordi Faraudo, del Departamento de Física de la Universitat Autònoma de Barcelona, y Fernando Bresme, del Imperial College de la Universidad de Londres, publicaran este resultado sorprendente en la revista Physical Review Letters. Se trata de un descubrimiento fascinante sobre la naturaleza del agua que permitirá entender mejor comportamientos complejos como el de las membranas biológicas.

La investigación se ha llevado a cabo a partir de simulaciones con supercomputadores del comportamiento de las moléculas de agua y de sus interacciones con las moléculas de un compuesto químico muy utilizado en los detergentes comerciales, denominado SDS. En las simulaciones, efectuadas en los laboratorios de supercomputación de más potencia de Europa, en Edimburgo, los científicos han observado un comportamiento totalmente anómalo.

Las teorías actuales hacen pensar que el compuesto SDS del detergente actuaba produciendo un campo eléctrico a su alrededor que simplemente orienta las moléculas de agua vecinas, sin cambiar de forma importante las propiedades habituales del agua. Así, se creía que las moléculas se alinean con el campo eléctrico aplicado de manera parecida a como lo hace una brújula en el campo magnético de la Tierra. Este fenómeno se conoce como polarización del agua y es muy conocido por los científicos, con implicaciones muy importantes en procesos biológicos y químicos que implican interacciones eléctricas en el agua: interacciones entre membranas, formación de películas y espumas, estabilidad coloidal, etc.

Pero los resultados obtenidos en esta investigación muestran que, en determinadas circunstancias, el agua prefiere comportarse de un modo totalmente anómalo y organizarse. Dentro de películas delgadas formadas por agua y SDS (como las que se encuentran en las espumas y en las burbujas), las moléculas de agua se inmovilizan y se agrupan formando estructuras especiales, de unas tres moléculas de grosor, alrededor de las moléculas de SDS.

Con este comportamiento, el agua consigue anular completamente el campo eléctrico creado por el detergente, o incluso invertirlo. De este modo, contrariamente a lo que se pensaban los físicos hasta ahora, la acción de estos compuestos químicos del detergente está determinada, sobretodo, por el modo como las moléculas de agua "toleran" o se oponen a su presencia.


12/05/2004