O raio cósmico galáctico desencadeou a síntese do superalcohol metatetrol C (OH) 4

Como Emil Erlenmeyer afirmou que os compostos orgânicos que transportam mais de um grupo hidroxil (-OH) no mesmo átomo de carbono não são estáveis e eliminam a água, a síntese de dióis geminais (r₂C (oh)₂), ácidos ortocarboxílicos (RC (OH)₃), e ácido ortocarbônico (metatetrol; c (OH)₄) O transporte de múltiplos grupos hidroxila no mesmo átomo de carbono desafiou as comunidades químicas orgânicas sintéticas, teóricas e físicas. Embora a metatetrol seja termodinamicamente instável, considerando a maior energia de ligação de uma ligação dupla de carbono -oxigênio em relação a duas ligações únicas de carbono -oxigênio, juntamente com a repulsão estérica dos grupos hidroxila, para moléculas de fase gasosa isoladas, uma barreira significativa de 156 kjmol^-1 separa a metatetrol dos produtos de decomposição ácido carbônico (H₂Co₃) e água (H₂O). Portanto, se a metatetrol puder ser preparada na fase gasosa sob condições de vácuo ultra-alto, a metatetrol é cineticamente estável e, portanto, detectável.

Aqui, os modelos fabricados em laboratório, imitando a composição de gelo astrofísicos em condições, simulando aquelas encontradas em nuvens moleculares interestelares densas com baixa temperatura (5 a ten okay) e baixa pressão, produzem metatetrol sob exposição a elétrons de alta energia representando elétrons secundários produzidos por raios cósmicos galácticos que se acenam. Os cálculos da estrutura eletrônica de última geração apóiam as observações experimentais que exploram a poderosa luz ultravioleta de vácuo a partir de um síncrotron.

A detecção de metatetrol – o único álcool que pode transportar quatro grupos hidroxila em um único átomo de carbono – em experimentos de simulação espacial demonstra que o meio interestelar é hospedeiro a uma química controladora e imprevista que leva a moléculas ‘instáveis’ não sintetizáveis por métodos preparatórios clássicos clássicos.

Para mais detalhes sobre os experimentos e resultados, consulte nosso artigo publicado em Comunicações da natureza: https://doi.org/10.1038/s41467-025-61561-z