據美國物理學家組織網近日報道,美國弗吉尼亞州立聯邦大學、麥(mài)克尼斯(sī)州立大學和德(dé)國康斯(sī)坦茨大學的研究人員在國際化(huà)學專業最權威的德國《應用化學》雜誌上報告稱,他們使用氧化硼(péng)和金屬金,製造出了新(xīn)的帶負電化合物??“超級鹵化物”(hyperhalogens),其或將在工(gōng)業領域(yù)“大展拳腳”,用於製造清潔無毒的產品。
弗吉(jí)尼亞聯邦大學物理、化(huà)學教授普路?詹納表示,鹵族元素包括氯、氟、溴、碘等,以殺菌消毒和脫嗅能力著稱,廣泛應用(yòng)於藥品製造和工(gōng)業過程中。
詹納稱,鹵族元素獲得一個電子(zǐ)後會成為帶負電的離子,此時的狀(zhuàng)態(tài)比其作為原子處於中性狀態時更(gèng)穩定。鹵族離子獲得的能量為電子親合(hé)能,在元素周期(qī)表中(zhōng),氯的電子親合能最高,為3.6電子伏特。而詹納一直在研究如何製造出電子親合能更高的化合物。
之前,前蘇聯化學家蓋(gài)納迪(dí)?古特塞弗和亞(yà)曆山(shān)大?波狄瑞夫已經證明,存(cún)在著一類分子,其(qí)中心為一個被鹵族(zú)元素環繞的金屬原子,這類分子擁有的電子親合能比氯大,他們將這種分子命名為“高級鹵化物”(superhalogen)。
詹納表示,高級鹵化物可以這樣得到:讓一個鈉原子和一個氯原子生成一個氯化鈉分子(zǐ),接著讓該(gāi)氯化鈉(nà)分子同另一個氯原子(zǐ)反應,所得到的化合物因為額外的(de)氯需要另外一個電子,其電子親合能比氯原子大,它就是一個高級鹵化物(wù),其性質同鹵化物一樣,隻不過更優(yōu)異。
詹納和麥克尼斯州立(lì)大學的助理(lǐ)教授阿尼爾?坎達拉姆因此推測,用(yòng)高級鹵化物代(dài)替鹵(lǔ)化物作為基本原料,圍(wéi)繞在(zài)金屬原子周圍,能讓電子親合能更高的分子。德國康斯坦茨大學(xué)的格爾德?甘特福爾驗證了該推理的正確性,他們(men)將得到的電(diàn)子(zǐ)親合能非(fēi)常高的物質命名為“超級鹵化物”。
詹納解釋道,他們讓兩(liǎng)個氧化硼高級鹵化物環繞在金屬金周圍,得到(dào)了一個電子(zǐ)親合能為5.7電子(zǐ)伏特的超(chāo)級鹵化物。
該研究(jiū)團隊目前正在測試由四個氧化硼高級鹵化物構成的超級鹵化物,其電子親合能高(gāo)達(dá)7電子伏特,他們的最終目的是製造出電子親合能為(wéi)10電子伏特(tè)的超(chāo)級鹵化物。詹(zhān)納表(biǎo)示,超級鹵化物有助於研究人員發現其(qí)他新奇的(de)化學物質,其(qí)或將在工業領域“大展(zhǎn)拳(quán)腳”,用於製造清潔無毒的產品。
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更多(duō)>2018-10-12