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Química selectiva

Manipulación de la materia a escala atómica.

La microscopía de efecto túnel permite controlar de forma selectiva la evolución de una molécula de amoníaco (NH3) depositada sobre una superficie de cobre (turquesa). En función del tipo de vibración inducida (que, a su vez depende de la energía de los electrones inyectados), se produce la traslación (flecha naranja) o la desorción (flecha azul) de la molécula.

Una reacción química implica la transformación de una o varias moléculas reactantes en una o varias estructuras nuevas, los productos. Para que ello ocurra, el sistema químico debe superar una barrera de energía de activación. Para obtener los productos, pues, debemos aportar energía a los reactantes.

La química tradicional induce las reacciones mediante el bombeo de calor. Pero la energía térmica ofrece una excitación “tosca”; hace vibrar todos los átomos de la molécula, de forma que tienen lugar sólo los procesos más probables: rotura de los enlaces más débiles —no los más fuertes— y formación de las estructuras que dicta la naturaleza.

La química moderna, en cambio, busca controlar el curso de las reacciones para obtener procesos distintos de los más "favorables". Se trata de una química selectiva. Requiere concentrar la energía de activación sólo en una parte de la molécula reactante y durante el tiempo suficiente para inducir la transformación química deseada. En este caso, pues, la activación de tipo térmica no sirve; es demasiado "grosera". Se recurre a un método de excitación más fino: el envío de partículas, fotones o electrones, con la energía necesaria para activar la reacción.

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