Учені підірвали хімію: вперше в історії створено незвичайну речовину з бору та вуглецю

Учені вперше змогли синтезувати молекулу, що складається з атомів бору та вуглецю, які мають потрійний зв'язок. Хіміки вважають, що їхній науковий прорив може призвести до створення інноваційних інструментів для хімічного синтезу. Дослідження опубліковано в журналі Nature Synthesis, пише Interesting Engineering.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Нещодавно вчені з'ясували, що в зовнішньому рідкому ядрі Землі, крім заліза, може плавати ще й ізотоп гелію, який не створюється на нашій планеті, як уже писав Фокус. Тепер же було зроблено ще одне важливе відкриття, яке стосується хімічних елементів.

Бор, вуглець, азот і кисень — це хімічні елементи, що розміщені поруч у періодичній таблиці хімічних елементів і мають атомні номери 5, 6, 7 і 8 відповідно. Бор є напівметалом або метталоїдом (ці елементи мають проміжні властивості між металами та неметалами). А вуглець, азот і кисень є неметалами. Проте, через їхні схожі властивості електронів в атомах цих елементів, усі чотири мають дивовижну здатність створювати міцні хімічні зв'язки, включно з потрійними зв'язками.

Ці зв'язки необхідні для формування фундаментальних молекулярних структур, таких як монооксид вуглецю (CO) або токсичний чадний газ, що менш щільний, ніж повітря, а також атмосферний азот (N2), з якого складається приблизно 78% атмосфери Землі.

Водночас потрійний хімічний зв'язок між атомами бору та вуглецю ніколи не спостерігався і його не могли створити хіміки. Хоча вченим відомо про існування стабільних подвійних і потрійних зв'язків між двома атомами бору або двома атомами вуглецю.

Тепер хіміки вирішили цю загадку після того, як уперше успішно синтезували молекулу з потрійним зв'язком бор-вуглець. Ця молекула називається борин і існує у вигляді помаранчевої твердої речовини за кімнатної температури. Хіміки не тільки визначили її структурні властивості, а й провели детальне дослідження її реакційної здатності, щоб краще зрозуміти її хімічну поведінку та потенційні сфери застосування.

За словами вчених, у синтезованій молекулі атом бору розташований лінійно з атомами вуглецю. Автори дослідження кажуть, що необхідність в особливих умовах є основною причиною того, що багато десятиліть не виходило створити потрійний зв'язок бору і вуглецю.

Тепер хіміки особливо зацікавлені в реакційній здатності нової молекули і в тому, як її унікальна структура зв'язків впливає на її хімічну поведінку.

За словами вчених, подібні наукові прориви часто відбуваються несподівано, як це сталося з відкриттям тефлону (політетрафторетилену), виявленого під час дослідження нових холодоагентів.

Хіміки кажуть, що сполуки, в яких окремі атоми почуваються "некомфортно", часто демонструють дуже цікаву реакційну здатність. Науковці вважають, що їхній науковий прорив може призвести до створення інноваційних інструментів для хімічного синтезу, а також надати глибше розуміння природи хімічних зв'язків і молекулярних структур. Вчені сподіваються, що їхнє дослідження надихне інших хіміків на вивчення нових можливостей у хімічному синтезі.

Як уже писав Фокус, вчені розкрили секрет фізики спалахів на Сонці за допомогою першого в історії індійського сонячного зонда.

Також Фокус писав про те, що згідно з новим дослідженням, наша планета здригається через активність Сонця. Дослідження показує несподіваний зв'язок між активністю нашої зірки і сейсмічною активністю на Землі.