Sintetizzato un composto impossibile, per i materiali tech del futuro

È stato finalmente sintetizzato un composto ‘impossibile’, inseguito dai chimici da molti anni e la cui esistenza è stata a lungo ipotizzata, ma finora mai osservata: si tratta del nitruro cristallino di antimonio, costituito da azoto e antimonio. La sua scoperta apre la strada ad un’intera classe di materiali innovativi del futuro, che potrebbero trovare applicazione in campo tecnologico ed energetico. L’importante risultato, pubblicato sulla rivista tedesca dedicata alla chimica Angewandte Chemie, è stato ottenuto grazie ad uno studio internazionale guidato dall’Istituto di Chimica dei Composti Organometallici del Consiglio Nazionale delle Ricerche e dal Laboratorio Europeo di Spettroscopia Non-Lineare di Firenze, al quale ha contribuito anche l’Università di Firenze.

“Grazie a recenti studi sperimentali si è dimostrata la possibilità di indurre una reazione chimica diretta tra l’azoto e l’antimonio (un elemento usato fin dall’Antico Egitto ad esempio per il trucco degli occhi) operando in condizioni di alta pressione e alta temperatura”, spiega Matteo Ceppatelli di Iccom-Cnr e Lens, che ha guidato lo studio. “Questo metodo consente di ridurre le distanze tra gli atomi grazie all’effetto dell’alta pressione, e di superare le barriere energetiche per l’attivazione della reazione grazie all’effetto dell’alta temperatura”.

Lo sfuggente nitruro cristallino di antimonio è stato infatti ottenuto raggiungendo una pressione 320mila volte più elevata di quella atmosferica e usando un laser a infrarossi che può riscaldare il campione fino a temperature comprese tra 1.300 e 1.900 gradi circa. In questo modo, gli autori dello studio sono riusciti ad attivare una reazione chimica diretta tra antimonio e azoto. “Questo studio rappresenta una pietra miliare per la chimica di questi elementi – afferma Ceppatelli – che fornisce nuove informazioni fondamentali sul comportamento dei nitruri cristallini”.