Dar vienas vadovėlis, kurį jau galite mesti lauk

O priežastis visus vadovėlius išmesti – tai naujai atliktas stebėjimas, kad anglis gali sudaryti ryšius net su šešiais kitais atomais.

Atomai sudaro molekules sukurdami jungtis, kurių metu dalijamasi elektronais. Anglis turi keturis elektronus, kuriais gali pasidalinti su kitais atomais.

Bet, pasirodo, esama sąlygų, kuriomis anglis gali peržengti savo galimybių ribas, sakė molekulę, pavadintą heksametilbenzenu, susintetinęs ir analizavęs Berlyno Laisvojo universiteto (Vokietija) chemikas Moritzas Malischewskis.

Įprastinėmis sąlygomis šio junginio atvaizdavimas vadovėliuose primena laivo šturvalą – tai yra šešiakampis žiedas, kurio kiekviename kampe yra po vieną į išorę atsikišusią anglies (metilo) grupę.

1973 metais Vokietijos chemikai atliko eksperimentą, kurio metu iš šio junginio pašalino du elektronus – tuo metu gauti stebėjimų duomenys leido manyti, kad po tokios manipukliacijos molekulė susitraukė ir sudarė piramidės formos junginį.

Šioje konfigūracijoje atsiranda šeši elektronai, leidžiantys piramidės viršuje atsidūrusiam anglies atomui jungtis su kitais penkiais žiedo anglies atomais ir viena į išorę (viršų) atsikišusia metilo grupe, sakė M. Malischewskis.

Eksperimentas atliktas buvo, tačiau niekas nebuvo dorai išanalizavęs molekulės formos.

Pasirodo, tokia neįprasta, nestabili molekulės forma gali egzistuoti tik esant žemai temperatūrai ir tik labai stipriai rūgštinėje aplinkoje. Tad M. Malischewskis net šešis mėnesius vargo dirbdamas su itin stipriomis rūgštimis, kol galų gale gavo kelis miligramus kristalų, tinkamų rentgeno analizei.

Rentgeno difrakcinio tyrimo duomenys parodė, kad molekulės forma neabejotinai yra penkiašonė piramidė.

Kvantiniai skaičiavimai ir kiti eksperimentai jau anksčiau buvo suteikę teorinį pagrindą manyti, kad anglis turėtų gebėti sudaryti šešias jungtis, tačiau iki šiol stigo fotografinių tokios galimybės įrodymų, sakė Kalifornijos universiteto Devise (JAV) chemikas Deanas Tantillo.

„Naujasis tyrimas suteikia daugiau žinių apie jungčių prigimtį ir keičia mūsų supratimo apie organinės chemijos junginių galimybių ribas“.

Normalios temperatūros ir drėgnumo sąlygomis ši molekulė nedelsiant skyla, tad vargu ar ją galima būtų kaip nors panaudoti praktiniais sumetimais – tarkime, gaminant anglies nanovamzdelius.

Tačiau pats tyrimo autorius sakė, kad jį labiausiai domino fundamentalus klausimas, ar tokia molekulė apskritai gali egzistuoti.

„Šio darbo tikslas buvo įveikti iššūkį ir galbūt apstulbinti visus pasaulio chemikus parodant, kas iš tiesų yra įmanoma“, – tvirtino Vokietijos mokslininkas.

Tyrimo duomenis publikavo recenzuojamas žurnalas „Angewandte Chemie“.