Kimyager bileşiği
Bilim genellikle insanlarla dalga geçmeyi sever. Bazı keşifler çoğu zaman bilim adamlarını hayal kırıklığına uğratır ve hatta çaresiz bırakır. Örneğin, kimya dünyasında pek çok ilginç olmayan bileşik vardır: Pek çok kimyager, yalnızca enerjilerini boşa harcamak için değil, aynı zamanda onları itibarsızlaştırmak için alay edildi.
Soy gazlar inert değildir
En tipik olanı inert gazdır. Soy gazların inert bir şapka takmasının nedeni, 19. yüzyılın sonlarında keşfedildikleri günden bu yana uzun süre teorik ve deneysel olarak bu kadar kararlı olmaları ve herhangi bir maddeyle reaksiyona giremedikleri için bu şekilde adlandırılmış olmalarıdır.
Teorik olarak, inert gazın dış elektronları çok kararlı bir düzenlemeye sahip olurlar.Bu en kararlı yapıyı kırmak istiyorsanız, elektronları eklemek veya azaltmak, doğada eylemsizlik olsa bile onları yüklü iyonlar haline getirmek çok zordur. Gaz bileşikleri, bu bileşik de son derece kararsızdır. Kimyacıların düşündüğü şey bu: inert gaz bileşiklerinin kararlı bir şekilde var olması zordur veya hiç yoktur.
Yeterince, yarım yüzyıldan fazla bir süre içinde, güçlü elektronik soylu gaz kalesini fethetmeye çalışma fikri, zalim gerçek tarafından paramparça edildi.İnsanlar, herhangi bir yöntemi denediklerini ve nihayet soy gazı ilk önce soy gazı iyonize etmek için deşarj etme yöntemini bile söyleyebilirler. denenmiş. Örneğin, 1932'de eski bir Sovyet kimyager olan Aintopov, kriptonun klorla reaksiyona girmesi için elektrik deşarjını kullanmak istedi ve uçucu koyu kırmızı bir madde elde etti, ancak deney tekrarlanamadı. 1933'te ünlü Amerikalı kimyager Pauling, hesaplamalarla soy gaz iyonlarının yarıçapını tahmin etti ve ksenon hekzaflorür ve kripton heksaflorür gibi bileşiklerin üretilmesi gerektiğini öngördü. Daha sonra Pauling'in teorisine uygun deneyler yapan bir başka kimyager, 30.000 voltluk yüksek voltajı deşarj etmek için ksenon ve florin reaksiyonu yapmaya çalışarak, ancak başarılı olamadı.
30 yıllık bir başka araştırmadan sonra, hiçbir soy gaz bileşiği ortaya çıkmadı, bu yüzden soy gazların bileşikler oluşturabileceğine inanan herhangi bir kimyager, gerçeği kabul etmek için dövüldü. Pauling bile 1961'deki tahminini yalanladı. Ksenonun kimyasal olarak tamamen reaktif olmadığına ve yine de sıradan bileşikler üretemeyeceğine inanılıyor.
Ancak oldukça dramatik olan, ikinci yılda Pauling'in ksenon içinde hiçbir bileşik olmadığını iddia etmesi, ksenon heksafloroplatinat ortaya çıktı! Bu, genç ve gelecek vaat eden bir İngiliz kimyager Bartlett tarafından yapıldı. Bartlett, inert gazı bir bileşiğe dönüştürmeyi düşünmedi, ancak güçlü oksidan platin heksaflorürü inceleme sürecinden ilham aldı. Platin heksaflorür flordan daha oksitleyicidir.Bartlett, oksijenin elektronlarını alıp oksijeni pozitif iyonlara çevirmek için platin heksaflorür kullanmıştır ve bu reaksiyon kolaydır ve oda sıcaklığında gerçekleştirilebilir. Oksijenin iyonlara dönüşmesi için gereken enerjinin ksenonun iyonlara dönüşmesi için gereken enerjiyle hemen hemen aynı olduğuna dair önceki keşiflere dayanarak, platin heksaflorürün oksijeni oksitleyebildiği için aynı zamanda okside olması gerektiğini düşünüyordu. Xenon. Bu fikre dayanarak deney gerçekleştirildi ve platin heksaflorür buharı ksenon ile karıştırıldı.Sonuç olarak, ksenon bileşiği ksenon heksafloroplatinat oda sıcaklığında kolayca elde edildi!
Gerçekten "demir pabuçların içinden geçecek bir yer bulmak için hiçbir yer yok, onu elde etmek için hiçbir çaba yok", inert gaz bileşiği, kimyagerler görünmeden önce ona dikkat etmeye isteksiz olana kadar fırlatılmalıdır.
Fırlatan halojen kardeşler
Perbromik asit aynı zamanda insanları fırlatmasıyla da ünlüdür. 1816'da halojen ailesinin "kardeş" perklorik asidi ile sentezlendi.1833'te aynı ailenin "kardeş" periyodik asidi de ortaya çıktı, bu nedenle teorik kimyagerler bir zamanlar "kardeş" periyodik asidin klor ve iyot arasına sıkıştırıldığına inanıyorlardı. Bromin ayrıca perbromik aside sahip olması gerekir.
Bundan sonra, dünyanın her yerinden kimyagerler, perbromik asidi sentezlemenin keşfine ve deneyine güvenle yatırım yaptı.Bilim adamları, perbromik asidin belki de yarım yıldan az bir sürede sentezlendiğini düşünüyorlardı. Ancak beklenmedik olan şey, perbromik asidin bu kibirli kimyagerlerle dalga geçmesi. Bunun için birçok kimyager tüketti: 100 yıldan fazla bir süre geçti ve hiç görülmedi, bilim adamları Sayısız yöntem denedim ve perbromik asit üretemedim.
Perbromik asidin sentezi neden bu kadar zor? Teoride var olması gerekse de, genellikle teori ile gerçeklik arasında bir boşluk vardır. Pek çok kimyager perbromik asidin hiç var olmadığını düşünmeye başladı.Moore ve diğerleri gibi bazı teorik kimyagerler de kendi teorilerini yayınladılar ve hesaplamalar yoluyla perbromik asidin gerçekten imkansız olduğuna inandıklarını iddia ettiler.
Bununla birlikte, çoğu kimyager perbromik asit sentezinde aşırı derecede hayal kırıklığına uğradığında ve bunun olmadığını iddia eden teoriler çok sayıda yayınlandığında, perbromik asit nihayet dayanılmaz hale geldi ve iftira atarak tükendi: 1969'da Amerikalı kimyager vefat etti. En son güçlü oksidan ksenon diflorürün bromik asidi oksitleyip oksitleyemeyeceğini test etmek istedim ve sonuç olarak perbromik asit bromik asit sulu çözeltisinde üretildi. Ayrıca sentezlenmesi bu kadar zor ve yüksek oranda oksitleyici olan perbromik asit çok aktif bir bileşik olmalıdır, şaşırtıcı bir şekilde oldukça stabildir ve diğer maddelerle kolayca reaksiyona girmez. Perbromat, 200 santigrat derecenin üzerindeki sıcaklıklarda ayrışmayacaktır.
Zeolit
Zeolit, bildiğimiz gibi, geniş yüzey alanına sahip bir çeşit gözenekli silikadır Katalizör, kimyasal reaksiyonu hızlandırmak için zeolitin gözeneklerine yerleştirilebilir. Bununla birlikte, birçok katalizör, hacmi birkaç nanometreyi aşan nispeten büyüktür, zeolit üzerindeki gözenekler ya birkaç mikron ya da daha fazla büyük gözeneklerdir ya da 2 nanometreden daha küçük çok küçük gözeneklerdir ve hiçbir boyut 2 ila birkaç nanometredir. Yüz nanometrelik mezo gözenekler. Katalizörü olabildiğince eşit bir şekilde dağıtmak için mezogözenekli böyle bir zeolit üretmek gerekir.
Uzun süredir bilim adamları ellerinden gelenin en iyisini yapmaya çalıştılar. Yarım asırdan fazla süren araştırmalardan sonra kimyagerler, zeolit oluşturan silika molekülleri küçük moleküller olduğu için bu tür mezo gözeneklerin yaratılmasının imkansız olduğuna inanırlar.Bu tür küçük moleküller, atomların el ele tutuşarak oluşturduğu gözeneklerden küçük olmalıdır. . Birkaç molekülün daha büyük bir delik oluşturmak için el ele vermesine izin vermek sorun değil, ancak bu son derece dengesiz çünkü moleküller arasında el ele tutuşan kuvvet çok zayıf.
Görünüşe göre bilim adamlarının mezogözenekli zeolit elde etmeleri için hiçbir umut yok. Kimyagerler genellikle hayal kırıklığına uğradığında, Kanada, Çin ve Almanya'dan araştırmacılar, reaksiyona katılmak için daha büyük moleküler silil eterler oluşturmak için silisik asit ve organik madde kullandılar ve başarıyla mezogözenekli zeolitler yarattılar. İlginç bir şekilde, ısıtıldığında mezogözenekli zeolit flüoresan olacaktır. Orijinal mezogözenekli zeolit, bir dizi reaksiyon yoluyla nispeten güçlü hidrojen bağları üretti.Bu şekilde, atomlar daha uzun hidrojen bağları ile el ele tutuştu ve birkaç nanometre ila onlarca nanometre arasında mezo gözenekler oluştu. Görünüşe göre bu fikir karmaşık değil, ama neden kimse bunu düşünmedi?
Tarihte, kimyagerleri yeterince oynadıktan sonra kızdıran ve ilgiyle ortaya çıkan pek çok madde var: örneğin, uzun bir süredir kimyagerler karbon-karbon çift bağları olduğuna inanıyorlardı, neden silikon-silikon çift bağları yok? Daha sonra, birisi daha büyük bir organik molekülü bir silikon atomuna bağladı ve sonra iki silikon atomunun el ele tutuşmasına izin verdi ve sonunda bir silikon-silikon çift bağı elde etti. Benzer şekilde, nitrojen-nitrojen üçlü bir nitrojen bağı olduğu için, bir fosfor-fosfor üçlü bağı olması gerekir, ancak bulunamamıştır.Ayrıca kimyagerlerin fosfor-fosfor üçlü bağı tartışmasından vazgeçmesinden sonraydı.Bazı insanlar, organik metallerin yardımıyla, Fosfor Üç Anahtarı çıkarıldı.
Garip bir şekilde, insanlar bu alay bileşiklerini tarihte başarılı bir şekilde sentezledikten sonra, insanlarla dalga geçmeye olan ilgilerini kaybederler.Sonuç olarak, kimyagerler onları sentezlemenin daha fazla yolunu keşfedecekler.
Tabii ki, hala çok ilginç olmayan ve kimyagerleri kızdırmaya devam eden bazı bileşikler var. Bununla birlikte, bu bileşiklerin kimyagerler üzerinde oyun oynamasının nedeninin, sentezlerinin gerçekten kolay olmaması ve kimyagerlerin keşiflerinin boşuna olmayacağı, başarısız olsalar bile gelecek nesillerin onlardan öğrenecekleri olduğu açıklanmalıdır.
