Descubren que el agua líquida tiene dos fases diferentes, con distintas densidades

• Lo demuestra una investigación de científicos suecos basada en rayos X
• El trabajo podría mejorar los procesos de purificación y desalinización

El agua es la sustancia esencial para la vida y el planeta.

El agua líquida cuenta con dos fases líquidas con diferentes densidades y estructuras, según un estudio publicado en la revista especializada Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

La investigación, realizada en la Universidad de Estocolmo (Suecia) y dirigida por el profesor fisioquímico de la institución Anders Nilsson, se ha basado en estudios experimentales utilizando rayos X,  en los que se evidenciaron las dos estructuras diferentes de la sustancia esencial para la vida y el planeta.

“El agua no es un líquido complicado, sino dos líquidos simples con una relación complicada. “

"Los nuevos resultados dan un fuerte apoyo a que el agua a temperatura ambiente no puede decidir en cuál de las dos formas debe estar, a alta o a baja densidad, lo que da lugar a fluctuaciones locales entre estas", explica el también profesor fisioquímico de la Universidad de Estocolmo Lars G.M. Pettersson. "El agua no es un líquido complicado, sino dos líquidos simples con una relación complicada", añade.

En particular, los autores han sido capaces de seguir la transformación de la muestra de agua líquida a bajas temperaturas entre dos fases y demostrar que se registra una difusión típica en los líquidos.

El estudio demuestra la hipótesis de que el hielo, cuya forma más común en el sistema solar es amorfa, desordenada y existe en dos formas con una baja y una alta densidad que pueden intercambiarse, está relacionado con las formas de agua líquida de baja y alta densidad.

"He estudiado el hielo amorfo durante mucho tiempo con el objetivo de determinar si se puede considerar un estado vítreo que representa un líquido congelado", sostiene la investigadora Katrin Amann-Winkel. "Es un sueño -agrega- seguir tan detalladamente cómo un estado vidrioso del agua se transforma en un líquido viscoso que se transforma casi inmediatamente en un líquido diferente, incluso más viscoso, de densidad mucho más baja".

Sales y biomoléculas

Además de la comprensión global del agua a diferentes temperaturas y presiones, el estudio también aclarará cómo el agua se ve afectada por sales y biomoléculas importantes para la vida.

A partir de ahora, uno de los mayores desafíos se centrará en cómo purificar y desalinizar el agua en una realidad medioambiental marcada por el cambio climático global.