Le zinc a traditionnellement une valence de deux, ce qui signifie que deux électrons participent à la réaction chimique de l'élément. Un nouvel article de Puru Jena, chercheur à l'Université du Commonwealth de Virginie, Doctorat., montre que la chimie du zinc peut être fondamentalement modifiée, le rendant trivalent - ou une valence de trois - avec le bon réactif.

"Cette technologie permet de manipuler la chimie au niveau fondamental, rendre possible la synthèse de nouveaux matériaux aux propriétés adaptées, " dit Iéna, Professeur émérite de physique au Collège des sciences humaines.

Alors que le zinc est classé comme un élément de métal de transition, sa troisième couche électronique - disposée autour du noyau et contenant des électrons - est pleine, et contrairement aux métaux de transition ordinaires, ne participe pas à la réaction chimique du zinc et ne permet pas au zinc d'être magnétique. Cependant, Jena a découvert que lorsqu'il réagissait avec des trianions hautement stables, les propriétés du zinc peuvent être modifiées.

"Ses électrons d [de la troisième couche] participent à des réactions chimiques et le zinc peut véhiculer un moment magnétique, ", a déclaré Jena. "Cette étude montre que les propriétés chimiques fondamentales d'un atome peuvent être modifiées."

le papier d'Iéna, "Réalisation de Zn ³⁺ État d'oxydation, " a été publié dans la revue Nanoéchelle . La recherche a été financée par le département américain de l'Énergie.

Iéna, l'auteur d'environ 650 articles et 14 livres, mène des recherches sur les amas atomiques et les nanoparticules depuis plus de 35 ans.

"Les propriétés remarquables des nanomatériaux sont qu'ils peuvent être très différents de leurs homologues en vrac. Par exemple, or, un métal noble, peut être réactif lorsque la taille est réduite au nanomètre, " dit-il. " C'est ce que nous appelons l'alchimie des temps modernes. "

Les découvertes révolutionnaires de Jena sur le zinc s'appuient sur ses travaux antérieurs, il a dit, car lui et ses collègues ont développé des amas atomiques qui peuvent être très stables lorsqu'ils portent plusieurs charges.

« Nous explorons toujours de nouveaux matériaux avec des propriétés que les gens pensaient impossibles à atteindre ; nous le faisons en contrôlant leur taille, composition et état de charge, " dit-il. " Les possibilités sont illimitées. "

En plus d'Iéna, les co-auteurs de l'étude incluent Hong Fang, Doctorat., professeur adjoint de recherche au Département de physique, et les chercheurs postdoctoraux Deepika, Doctorat., et Huta Banjade, doctorat