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Carbon Jelly: el último truco de C60
Los geles son una especie de rompecabezas para los químicos. Estos materiales gelatinosos no son del todo sólidos y, sin embargo, tampoco líquidos. Los geles viven en una especie de zona crepuscular química donde comparten muchas propiedades de ambas fases de la materia.
Esto es tan confuso, que a los químicos les resulta difícil incluso definir qué es ser un gel o qué propiedades deben tener sus componentes.
Sin embargo, una cosa en la que están de acuerdo es que los geles constan de al menos dos componentes: un componente líquido y un componente sólido que forma una red suelta que une la sustancia. Así es como surgen las propiedades gelatinosas.
Ahora incluso esa parte de la tradición común podría tener que cambiar. Hoy, Patrick Royall de la Universidad de Bristol en el Reino Unido y Stephen Williams de la Universidad Nacional de Australia dicen que el C60, la forma de carbono del balón de fútbol, puede convertirse en un gel por sí solo.
Entonces, ¿por qué? Desde hace algún tiempo, los químicos saben que el C60 forma varias fases diferentes de la materia. Puede ser un cristal sólido, por ejemplo. Pero también se sabe que se forma en grupos de una amplia gama de tamaños. Y puede formar un líquido en un rango limitado de temperaturas (aunque nadie está seguro de si este líquido es estable o no).
La pregunta que interesa a los químicos es si un estado similar a un líquido puede existir al mismo tiempo que los grupos, que luego podrían unirse formando la estructura de red característica que mantendría unida a la sustancia gelatinosa.
Royall y Williams responden a esta pregunta creando un modelo informático de esta sustancia y luego viendo si es estable. Y su conclusión es que puede. Hemos presentado evidencia numérica de que C60, en las condiciones adecuadas, puede formar un gel, dicen.
Tal sustancia sería una extraña curiosidad química. Significa que además de formar diamante, grafito, grafeno y un número infinito de estructuras de alambre de pollo de carbono, como tubos y balones de fútbol, el carbono también puede ser una gelatina.
Pero hay más trabajo por delante. Saber que una sustancia puede ser estable es obviamente útil, pero eso no significa que sea posible producirla.
Royall y Williams dicen que debería existir en las escalas de tiempo que pueden simular, hasta 100 nanosegundos.
Pero este tipo de simulaciones son muy difíciles de ajustar. Es posible que C60 prefiera cristalizar.
Por supuesto, solo hay una forma de averiguarlo. Y ahora es probable que no falten voluntarios dispuestos a intentarlo.
Ref: arxiv.org/abs/1102.2959 : C60: ¿el primer gel monocomponente?