Molécula atmosférica evasiva produzida em um laboratório pela primeira vez

Molécula de metanodiol. Crédito: Universidade do Havaí

A molécula de metanodiol, anteriormente evasiva, de importância para as comunidades orgânica, da ciência atmosférica e da astroquímica, foi produzida sinteticamente pela primeira vez por pesquisadores da Universidade do Havaí em M?noa. Sua descoberta e métodos foram publicados em Proceedings of the National Academy of Sciences em 30 de dezembro.

O metanodiol também é conhecido como monohidrato de formaldeído ou metileno glicol. Com a fórmula química CH2 (OH) 2, é o diol geminal mais simples, uma molécula que carrega dois grupos hidroxila (OH) em um único átomo de carbono. Essas moléculas orgânicas são sugeridas como intermediários-chave na formação de aerossóis e reações na camada de ozônio da atmosfera.

A equipe de pesquisa – composta pelo Professor do Departamento de Química Ralf Kaiser, pesquisadores de pós-doutorado Cheng Zhu, N. Fabian Kleimeier e Santosh Singh, e W.M. O diretor assistente do Laboratório Keck de Astroquímica, Andrew Turner, preparou o metanodiol por meio do processamento energético de gelos de temperatura extremamente baixa e observou a molécula por meio de uma ferramenta de espectrometria de massa de alta tecnologia que explora a fotoionização a vácuo sintonizável (o processo no qual um íon é formado a partir da interação de um fóton com um átomo ou molécula) no WM Laboratório Keck em Astroquímica. Cálculos de estrutura eletrônica pelo Professor Associado Ryan Fortenberry da University of Mississippi confirmaram a estabilidade da fase gasosa desta molécula e demonstraram um caminho através da reação de átomos de oxigênio eletronicamente excitados com metanol.

As descobertas, dizem os pesquisadores, aumentam sua percepção da química fundamental e da ligação química dos dióis geminais e significam seu papel como um jogador-chave em ambientes atmosféricos e interestelares. Os astrônomos podem agora ser capazes de usar radiotelescópios para identificar moléculas elusivas, como o metanodiol, no espaço profundo.

Esta estratégia versátil para sintetizar primeiro moléculas, como dióis geminais, antes de sua pesquisa em regiões de formação de estrelas, pode eventualmente nos trazer mais perto de um entendimento da estrutura molecular e ligação química de moléculas orgânicas exóticas, que de acordo com livros “não deveriam existir . ” Os autores também estão planejando a investigação da estabilidade e preparação do metanotriol [CH (OH) 3] e do metanotetraol [C (OH) 4].


Publicado em 03/01/2022 08h00

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