{"id":49011,"date":"2009-10-19T00:00:00","date_gmt":"2009-10-19T00:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"2009-10-19T00:00:00","modified_gmt":"2009-10-19T00:00:00","slug":"uma-pitada-de-litio-cria-hidrogenio-metalico-supercondutor","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/localhost\/clipping\/2009\/10\/19\/49011-uma-pitada-de-litio-cria-hidrogenio-metalico-supercondutor.html","title":{"rendered":"Uma pitada de l\u00edtio cria hidrog\u00eanio met\u00e1lico supercondutor"},"content":{"rendered":"

\nA ci\u00eancia tem uma longa hist\u00f3ria de insucessos nas tentativas de criar hidrog\u00eanio s\u00f3lido, transformando o g\u00e1s em um metal pela aplica\u00e7\u00e3o de press\u00f5es incrivelmente elevadas.<\/p>\n

A teoria prev\u00ea que o hidrog\u00eanio met\u00e1lico ser\u00e1 um supercondutor de alta temperatura. Um supercondutor \u00e9 um estado da mat\u00e9ria onde os el\u00e9trons – e, portanto, a eletricidade – pode fluir indefinidamente e sem resist\u00eancia. Os supercondutores conhecidos somente funcionam em temperaturas criog\u00eanicas.<\/p>\n

Agora, um novo estudo te\u00f3rico prev\u00ea que a metaliza\u00e7\u00e3o de misturas gasosas ricas em hidrog\u00eanio poder\u00e1 ocorrer sob press\u00f5es significativamente mais baixas.<\/p>\n

Uma pitada de l\u00edtio<\/strong><\/p>\n

Adicionando pequenas quantidades de l\u00edtio ao hidrog\u00eanio, os cientistas calculam que o sistema resultante poder\u00e1 ser metalizado sob uma press\u00e3o equivalente a um quarto da press\u00e3o prevista para a solidifica\u00e7\u00e3o do hidrog\u00eanio puro.<\/p>\n

O hidrog\u00eanio e o l\u00edtio – usado em baterias recarreg\u00e1veis – s\u00e3o o primeiro e o terceiro elementos mais leves no universo, respectivamente. Sob a press\u00e3o e a temperatura normais encontradas na Terra, o hidrog\u00eanio \u00e9 um g\u00e1s e o l\u00edtio \u00e9 um metal.<\/p>\n

No g\u00e1s hidrog\u00eanio, os \u00e1tomos s\u00e3o fortemente ligados em pares, com cada \u00e1tomo de hidrog\u00eanio contribuindo com um el\u00e9tron para a liga\u00e7\u00e3o. \u00c9 por isso que, no mundo da qu\u00edmica, o hidrog\u00eanio \u00e9 conhecido por H2 – uma mol\u00e9cula formada pela forte liga\u00e7\u00e3o dos dois \u00e1tomos de hidrog\u00eanio.<\/p>\n

O hidrog\u00eanio e o l\u00edtio normalmente reagem entre si, formando um composto est\u00e1vel. Este composto de l\u00edtio-hidrog\u00eanio, ou LiH, n\u00e3o \u00e9 met\u00e1lico.<\/p>\n

Press\u00e3o planet\u00e1ria<\/strong><\/p>\n

Acredita-se que o hidrog\u00eanio met\u00e1lico esteja presente no interior de planetas como J\u00fapiter e Saturno, por causa das intensas for\u00e7as gravitacionais e das press\u00f5es encontradas em seus n\u00facleos.<\/p>\n

Os pesquisadores v\u00eam tentando arrancar um el\u00e9tron do hidrog\u00eanio comprimindo-o sob as faces de uma c\u00e9lula de press\u00e3o – conhecida como bigorna de diamante – j\u00e1 tendo alcan\u00e7ado press\u00f5es de 3,4 milh\u00f5es de atmosferas. A press\u00e3o ao n\u00edvel do mar na Terra equivale a uma atmosfera. A press\u00e3o no centro da Terra tem cerca de 3,5 milh\u00f5es de atmosferas. Os cientistas n\u00e3o tiveram sucesso em alcan\u00e7ar essa press\u00e3o com esse m\u00e9todo de press\u00e3o constante. Mas eles conseguiram com t\u00e9cnicas de ondas de choque. E nem assim alcan\u00e7aram o t\u00e3o sonhado hidrog\u00eanio met\u00e1lico.<\/p>\n

Rea\u00e7\u00f5es simuladas<\/strong><\/p>\n

Como o hidrog\u00eanio insiste em n\u00e3o se metalizar sob as condi\u00e7\u00f5es atualmente alcan\u00e7\u00e1veis em condi\u00e7\u00f5es de laborat\u00f3rio, os pesquisadores passaram a usar sofisticados programas de computador para simular as condi\u00e7\u00f5es alcan\u00e7\u00e1veis e o que ocorre em cada uma delas.<\/p>\n

Os simuladores computacionais calcularam que o hidrog\u00eanio poder\u00e1 se metalizar pela combina\u00e7\u00e3o de um \u00e1tomo de l\u00edtio com v\u00e1rios \u00e1tomos de hidrog\u00eanio, sob as press\u00f5es alcan\u00e7\u00e1veis em laborat\u00f3rio.<\/p>\n

Uma das combina\u00e7\u00f5es estudadas cont\u00e9m um \u00e1tomo de l\u00edtio para cada seis \u00e1tomos de hidrog\u00eanio, formando o LiH6, um composto que n\u00e3o ocorre naturalmente na Terra.<\/p>\n

Os c\u00e1lculos preveem que, nesse composto hipot\u00e9tico, o \u00e1tomo de l\u00edtio libera o el\u00e9tron de sua camada mais externa, que \u00e9 alocado entre as tr\u00eas mol\u00e9culas de H2.<\/p>\n

Sob press\u00e3o, a rea\u00e7\u00e3o forma um composto de hidrog\u00eanio met\u00e1lico est\u00e1vel.<\/p>\n

M\u00faltiplas op\u00e7\u00f5es<\/strong><\/p>\n

Os cientistas tamb\u00e9m calculam que o LiH6 pode se tornar um metal sob press\u00f5es normais. Entretanto, sob essas condi\u00e7\u00f5es, ele n\u00e3o \u00e9 est\u00e1vel e se decomp\u00f5e para formar LiH e H2.<\/p>\n

“O composto met\u00e1lico LiH6 dever\u00e1 se tornar est\u00e1vel sob uma press\u00e3o de cerca de 1 milh\u00e3o de atmosferas, o que \u00e9 cerca de 25 por cento da press\u00e3o exigida para metalizar o hidrog\u00eanio sozinho,” explica Eva Zurek, principal autora do artigo.<\/p>\n

“O que \u00e9 muito interessante \u00e9 que, entre 1 e 1,6 milh\u00e3o de atmosferas, todas as combina\u00e7\u00f5es de l\u00edtio e hidrog\u00eanio s\u00e3o est\u00e1veis ou metaest\u00e1veis e todas s\u00e3o met\u00e1licas,” disse Roald Hoffmann, coautor do estudo.<\/p>\n

Novos estados da mat\u00e9ria<\/strong><\/p>\n

Os cientistas respons\u00e1veis pela simula\u00e7\u00e3o te\u00f3rica j\u00e1 est\u00e3o em contato com seus colegas experimentalistas, discutindo a melhor abordagem para fabricar o composto. Segundo estes, a melhor abordagem ser\u00e1 come\u00e7ar com o composto LiH, adicionando-se \u00e1tomos de hidrog\u00eanio, um de cada vez.<\/p>\n

Se tiverem sucesso, o estudo representar\u00e1 um passo importante ao demonstrar a possibilidade de combina\u00e7\u00f5es n\u00e3o-tradicionais de elementos leves, levando n\u00e3o apenas \u00e0 fabrica\u00e7\u00e3o do longamente sonhado hidrog\u00eanio met\u00e1lico, como tamb\u00e9m \u00e0 descoberta de novos materiais e novos estados da mat\u00e9ria.
\n(Fonte: National Science Foundation \/ Site Inova\u00e7\u00e3o Tecnol\u00f3gica)<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Modelo previsto do cristal de l\u00edtio-hidrog\u00eanio. \u00c1tomos de l\u00edtio est\u00e3o em verde, pares de hidrog\u00eanio est\u00e3o em branco e os \u00edons negativos de hidrog\u00eanio est\u00e3o em roxo. <\/a><\/p>\n<\/div>","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[4],"tags":[75],"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/49011"}],"collection":[{"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=49011"}],"version-history":[{"count":0,"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/49011\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=49011"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=49011"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/localhost\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=49011"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}