Cientistas da Universidade de Samara, em colaboração com uma equipe internacional, sintetizaram pela primeira vez uma molécula que, aparentemente, viola as regras clássicas da química. A presença desta molécula “impossível” no espaço cósmico foi prevista há mais de um século, mas até agora não havia confirmação experimental de sua existência. Os resultados foram publicados na revista Nature Communications.
A molécula metanotetraol — C(OH)₄ — era considerada “impossível” devido à sua estrutura. Químicos previram sua existência há mais de um século, mas as leis clássicas indicavam sua extrema instabilidade, prevendo uma decomposição instantânea em água e outras substâncias.
No entanto, agora, especialistas da Universidade de Samara, juntamente com colegas da China e dos EUA, apresentaram pela primeira vez evidências teóricas e práticas da existência do metanotetraol. A molécula foi registrada com sucesso em condições de laboratório durante a formação de gelos cósmicos modelados.
“Compostos com esqueleto de carbono e múltiplos grupos OH são amplamente utilizados na indústria como solventes ecológicos ou componentes adesivos. Todos eles são `parentes` mais complexos do metanotetraol, mas o `ancestral` mais simples permaneceu ilusório. Não só descobrimos e sintetizamos essa molécula, mas também compreendemos as condições sob as quais ela pode existir”, destacou Anatoly Nikolaev, pesquisador júnior do laboratório “Física e Química da Combustão” da Universidade de Samara.
Nikolaev explicou que o espaço, rico nos átomos necessários, pode promover a formação de metanotetraol em baixas temperaturas e sob forte radiação. Em experimentos de laboratório, a molécula se manifesta no vácuo sob a ação de raios ultravioleta de alta energia em uma mistura de dióxido de carbono e água a uma temperatura de aproximadamente -120°C.
“Recriamos com sucesso gelos cósmicos no laboratório e encontramos essa estrutura estritamente simétrica”, continuou Nikolaev. Ele acrescentou que, devido à sua estrutura única, o metanotetraol só pode ser detectado no espaço real usando radiação infravermelha, enquanto o equipamento moderno opera principalmente na faixa de micro-ondas. “É possível que, no futuro, seja desenvolvida uma ferramenta capaz de `revelar` o metanotetraol ao nosso redor”, esperou o cientista.
Esta molécula, que desafia as concepções químicas clássicas, questiona uma das regras fundamentais da ciência moderna sobre a estabilidade das moléculas orgânicas. Os especialistas planeiam continuar a procurar outros compostos “impossíveis” em condições cósmicas simuladas.
