Les adatomes sont des atomes individuels adsorbés sur une surface. Lorsque ces adatomes sont mobiles, ils peuvent se déplacer sur la surface et interagir les uns avec les autres. Cette mobilité peut conduire à la formation de nouvelles liaisons chimiques et à la rupture des anciennes. Dans une étude récente, des chimistes ont utilisé des adatomes dansants pour comprendre comment les molécules d’eau se divisent.
Les molécules d'eau sont composées de deux atomes d'hydrogène et d'un atome d'oxygène. Les atomes d'hydrogène sont liés à l'atome d'oxygène par des liaisons covalentes, qui sont des liaisons chimiques fortes. Cependant, les molécules d’eau peuvent également être divisées en atomes d’hydrogène et d’oxygène par un processus appelé électrolyse. L'électrolyse est un processus qui utilise l'électricité pour briser les liaisons chimiques.
Dans une étude récente, les chimistes ont utilisé un microscope à effet tunnel (STM) pour observer le comportement des adatomes sur une surface. Un STM est un microscope qui utilise une pointe métallique pointue pour scanner une surface. La pointe est rapprochée de la surface et l’effet tunnel permet aux électrons de circuler entre la pointe et la surface. Ce flux d'électrons crée une image de la surface.
Les chimistes ont utilisé le STM pour observer le comportement des adatomes sur une surface recouverte d'une couche de molécules d'eau. Ils ont découvert que les adatomes étaient capables de se déplacer sur la surface et d’interagir les uns avec les autres. Cette mobilité a conduit à la formation de nouvelles liaisons chimiques et à la rupture des anciennes. Les chimistes ont pu utiliser ces informations pour comprendre comment les molécules d’eau se divisent.
Les résultats de cette étude pourraient avoir des implications pour le développement de nouvelles technologies de séparation de l'eau. La division de l’eau est un moyen prometteur de produire de l’hydrogène, une source d’énergie propre et renouvelable. Cependant, les technologies actuelles de séparation de l’eau sont inefficaces. Les résultats de cette étude pourraient conduire au développement de nouvelles technologies de fractionnement de l’eau plus efficaces et plus rentables.