Un equipo de investigadores de la Universidad de Ratisbona y la Universidad Ludwig-Maximilians-University de Múnich ha desarrollado una forma de medir la dependencia de la reactividad química de un átomo de sus enlaces químicos. En su artículo publicado en la revista Cartas de revisión física , el grupo describe su proceso y lo que encontraron cuando se probó.

Investigaciones anteriores han demostrado que la reactividad química se ve afectada por el grado de aislamiento atómico de un átomo. Aquellos que tienen varios enlaces son menos propensos a unirse con otros átomos que los átomos con pocos enlaces. Este concepto simple juega un papel importante en la actividad química y catalítica. Pero hasta ahora No ha habido una forma para que los químicos midan directa y cuantitativamente las variaciones en la reactividad química de los átomos que están enlazados con diferentes números de otros átomos. En este nuevo esfuerzo, los investigadores han encontrado una manera de hacerlo y de una manera que sea fácilmente reproducible por otros.

El trabajo involucró un tipo de microscopía de sonda de barrido (SPM) que funciona sin hacer contacto con el material bajo revisión, un tipo que también permite la obtención de imágenes, manipular y analizar espectroscópicamente átomos individuales y los enlaces entre ellos. Los investigadores colocaron una molécula de CO en la punta de la sonda SPM y luego la usaron para construir grupos de átomos de hierro de diferentes tamaños (de 3 a 25), un medio para regular la cantidad de coordinación con otros átomos. Luego usaron la punta para sondear los átomos en el cúmulo, mientras la punta se movía cerca de un átomo, se produjo la unión, que podría medirse. Al notar variaciones en la unión, el equipo pudo calcular la fuerza de los enlaces que se formaron entre los átomos cuando formaban parte de grupos de diferentes tamaños, y eso dio una medida directa del grado de reactividad del átomo.

Al probar su técnica, los investigadores encontraron que los átomos de las esquinas y los de los bordes de un grupo eran menos reactivos que otros en el medio de un grupo, un hallazgo que se esperaba. Sin embargo, en un nuevo resultado, el equipo pudo proporcionar una determinación medible de la reactividad química de un átomo en función del grado de coordinación que tenía con otros átomos.

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