Niebywałe odkrycie naukowców. Nowy rodzaj wiązania chemicznego
Wiązanie kowalencyjne, do którego wystarczy pojedynczy elektron jest pierwszym nowym rodzajem wiązania chemicznego odkrytym od ponad 10 lat – podaje PAP, powołując się na informacje z czasopisma naukowego "Nature". Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego mogą się zatem pochwalić historycznym odkryciem.
Wiązania kowalencyjne to takie, w których atomy mają wspólne elektrony. Dotychczas znane wiązania tego typu wymagały udziału dwóch, czterech lub sześciu elektronów.
Istnienie wiązania kowalencyjnego wykorzystującego tylko jeden elektron zostało przewidziane już w 1931 roku przez wybitnego naukowca Linusa Paulinga, amerykańskiego chemika i fizyka, który zdobył dwie Nagrody Nobla – w dziedzinie chemii (1954) oraz Pokojowej Nagrody Nobla (1962). Jednak dopiero teraz, po kilkudziesięciu latach, udało się takie wiązanie wytworzyć pomiędzy atomami węgla.
Jak poinformowano na łamach "Nature", prof. Takuya Shimajiri z Uniwersytetu Tokijskiego i jego zespół od lat prowadzą badania nad wiązaniami chemicznymi. Ich wcześniejsze prace dotyczyły wiązań wyjątkowo długich i elastycznych. Tym razem japońscy naukowcy wykorzystali reakcję chemiczną (utlenianie), aby usunąć elektron z istniejącego dwuelektronowego wiązania kowalencyjnego między dwoma atomami węgla.
Dalsza część artykułu pod materiałem wideo
Europa "ekologicznym sumieniem świata". Eksperci o roli Chin i USA
Wykorzystano dużą cząsteczkę węglowodoru stabilizującą wyjątkowo długie wiązania między atomami węgla, ponieważ zastąpienie usuniętego elektronu innym elektronem z cząsteczki byłoby kosztowne energetycznie.
Niezwykłe odkrycie japońskich naukowców
Wcześniejsze próby usuwania elektronów prowadziły do powstania słabych, łatwo rozpadających się wiązań, które nie pozwalały na dokładną analizę chemiczną. Cząsteczka, z której korzystał zespół stojący za tym sukcesem, była dostatecznie stabilna, aby dokonać analizy z wykorzystaniem promieniowania rentgenowskiego oraz kilku rodzajów światła.
Sposób, w jaki promieniowanie było odbijane lub absorbowane, dowodził, że chodzi o stabilne wiązanie jednoelektronowe. Zdaniem ekspertów odkrycie może doprowadzić do stworzenia zupełnie nowych rodzin cząsteczek.
Teraz prof. Shimajiri zamierza zbadać, w jaki sposób jednoelektronowe wiązania kowalencyjne mogą zmieniać reakcje chemiczne. On i jego współpracownicy chcą też wyjaśnić, czym właściwie jest wiązanie kowalencyjne, skoro może wyglądać inaczej niż dotychczas przyjmowano.
