Vedci z Bazilejskej univerzity vo Švajčiarsku našli neobvyklú vlastnosť vo vode, čo sa prejavuje tým, že niektoré z jej molekúl (para-izoméry) vstupujú do chemickej reakcie lepšie ako iné (ortoizoméry). Článok vedcov bol uverejnený v časopise Nature Communications. Uvádza to Science Alert.
Molekula vody existuje v dvoch formách - orto- (o-) a para-voda (p-voda), ktoré sa navzájom líšia hodnotou celkového nukleárneho spinu, ktorý je tvorený spinmi jadier vodíka, ktoré tvoria molekulu. Pre o-vodu sa rovná jednej a pre p-vodu - nulu. Točenie sa nemôže meniť v izolovaných molekulách, zachováva sa tiež v zrážkach s inými molekulami a dokonca aj v chemických reakciách. Rozdiely v rotácii ovplyvňujú rotačnú symetriu, takže molekula p-vody bude symetrická a o-voda - antisymetrická (na návrat do pôvodného stavu je potrebná úplná revolúcia). Doteraz však nebolo známe, či točenie dokáže určiť rôzne chemické vlastnosti o- a p-vody.
Vedci vytvorili v iónovom lapači prachový plazmatický kryštál z iónov vápnika a diazumu (N2H +) a sledovali, ako s ním reagujú rôzne formy vody. Pretože para-izoméry sa vďaka svojmu významnému dipólovému momentu vychyľujú silnejšie v elektrostatickom poli, vedci to mohli oddeliť od seba navzájom. Potom bol kryštál bombardovaný molekulami vody a množstvom zvyšných diazelíniových iónov vedci zistili, ktorý izomér reagoval s kryštálom najlepšie.
Ukázalo sa, že rotačná symetria molekúl para-vody z nich urobila 23 percent reaktívnejších ako orto-voda. Prvýkrát sa teda ukázalo, že chemická reakcia polyatomických molekúl s iónmi závisí od rotačnej symetrie.