Connect with us

Znanost

Kemija

Potvrđena nova kemijska veza


vibrational-bond_1024

Vibracijska veza (Image credits: Flemming et. al., 2014)

Studenti kemije diljem svijeta znaju za ionske, kovalentne, vodikove i van der Waalove veze, no istraživanja dokazuju postojanje još jedne – vibracijske veze. Ovaj je fenomen otkriven i predložen još prije 30 godina, no nije bilo dokaza koji bi poduprli tu teoriju. Sve dosad.  Nedavna su istraživanja na egzotičnim izotopomerima bila ključna za objašnjenje ove neobične interakcije, čija kvaliteta zbunjuje tradicionalna kemijska objašnjenja. Opis istraživanja objavljen je u časopisu Angenamate Chemice International Edition, s Donaldom Flemingom sa Sveučilišta British Columbia kao vođom tima.

Elemente definira broj protona u jezgri svakog atoma, dok broj neutrona može varirati. Te se varijacije zovu izotopi, razlika u masi atoma utječe na mnoga svojstva, uključujući i vezu. Velika većina elemenata ima određen broj prirodnih izotopa (npr. kositar ima 10), no u laboratoriju se mogu proizvesti neke egzotičnije verzije. Mijenjajući broj neutrona, mogu se dodavati druge subatomske čestice.

Muonij (Mu) je egzotičan atom s jezgrom oko koje orbitira jedan elektron, te je zbog toga mnogo lakši nego vodikov izotop protij (1H), iako imaju slična kemijska svojstva. Muonij je bio uključen u pokus iz 1989. kad je vibracijska veza po prvi put slučajno primijećena. Reakcije između muonija i broma su se smanjivale porastom temperature: što je suprotno od onoga što se inače događa. Takva reakcija se nije dogodila pri reagiranju muonija s klorom ili fluorom. Nažalost, tada još nije postojala tehnologija koja bi omogućila daljnje eksperimentiranje na ovoj čudnoj pojavi.

Iako se od muonija i broma očekivalo da će se povezati van der Waalovom vezom, autor je istraživanja pokušao objasniti tu čudnu vezu kroz hipotetsku vibrirajuću vezu. Muonij, tri prirodna izotopa vodika (1H, 2H, 3H) i teški izotop vodika su pojedinačno dovedena u reakciju s bromom, dok su znanstvenici promatrali kvantnu mehaniku tih interakcija.

“Najlakši izotopomer, BrMuBr, sam po sebi pokazuje vibracijsku vezu u skladu s promatranjem nedavnog eksperimenta na Mu + Br2 reakciji,” navode autori u istraživanju. “BrMuBr je stabiliziran na središnjoj točci površine potencijalne energije zbog urednog smanjivanja reakcija u odnosu na temperaturu.”

Da pojasnimo, kad se super laki muonij nađe između dva teža atoma broma, energije se brzo prenose s jednog atoma na drugi, te dolazi do vibracija i vezanja atoma. ta sila smanjuje cjelokupnu energiju i objašnjava zašto su reakcije spore, čak i kad temperatura raste. Buduća bi istraživanja mogla objasniti da li je ova veza kad ograničena samo na muonij i brom ili se može vidjeti i kod drugih elemenata sa sličnim razlikama u masi.

“Naše istraživanja i pretpostavke o BrMuBr su prvi čisti dokaz o postojanju te nove veze,” nadovezuje se  koautor Jörn Manz s Freie Universität Berlin. “Nadalje, ovo je prva naznaka da izotopska supstitucija može promijeniti prirodu kemijske veze. Različiti izotopomeri koje smo proučavali i uspoređivali imaju potpuno drugačije strukturu, simetriju i najvažnije, energiju i mehanizme kemijske veze.

Nastavi čitati
Advertisement
Možda vas zanima...

Znatiželja pokreće svijet. :)

26 komentara

26 Comments

  1. Dora Nekola

    ožujak 19, 2015 kod 5:13 pm

    Irena Nekola aha!

  2. Jelena Andrić

    ožujak 19, 2015 kod 5:20 pm

    Breaking bad 🙂

  3. De la Bière

    ožujak 19, 2015 kod 6:03 pm

    Ima li kakva nova veza za dobro radno mjesto?

  4. Filip Požar

    ožujak 19, 2015 kod 6:48 pm

    Kazimir Jurlina

  5. Ivan Skoko

    ožujak 19, 2015 kod 7:35 pm

    Ivan Granić

  6. Nikola

    ožujak 19, 2015 kod 9:25 pm

    Moram reagirati i komentirati na dio :”vodikove i van der Waalove veze” iz razloga što to nisu uopće kemijske veze, te je to jedna temeljnih zabluda onih koji ne poznaju dobro kemiju. Radi se o međumolekulskim interakcijama i koncept nastanka kemijske veze i međumolekulskih interakcija je različit, te ih je apsolutno pogrešno stavljati sve pod istu razinu kemijskih veza.

  7. perodeformero

    ožujak 19, 2015 kod 9:45 pm

    Bit će novih materijala na tržištu ubrzo, mogu primijetiti.

  8. Ivan Granić

    ožujak 19, 2015 kod 9:07 pm

    Ivan Skoko prcim ti mater

  9. Bissou Petitbissou

    ožujak 19, 2015 kod 9:46 pm

    Znala sam!

  10. Krunooslav Krunoo Petrik

    ožujak 19, 2015 kod 9:54 pm

    Van der Waalsove veze?

    • Putnik Na Putu

      ožujak 20, 2015 kod 2:50 pm

      inace sile* to ti je kad ti se vise elektrona poslozi oko jedne jezgre, a na drugoj je manje pa je sa jedne strane malo pozitivan a sa druge malo negativan, to je jako kratki period, ali kad se takva 2 atoma nadu jedan pored drugog, one nastaju-to je trenutačni dipol. ili kod dvije polarne molekule(dipol-dipol veza) ili kombinacijom trenutačnog dipola i polarne molekule (dipolna molekula) ili dipol-naboj, trenutačni dipol (inducirani dipol)-naboj

      • Alen

        ožujak 21, 2015 kod 4:10 pm

        Čovjek hoće reći da VdW interakcije spadaju u domenu interakcija, ne veza. Nemaju dovoljnu energiju da bi se smatrale kemijskom vezom. Riječ je samo o elektrostatskim interakcijama.

    • Krunooslav Krunoo Petrik

      ožujak 20, 2015 kod 8:14 pm

      Znam za sile, no veze ne postoje.

  11. Ivona Župan

    ožujak 19, 2015 kod 11:47 pm

    Josip Vinković

  12. Anita Mihalak

    ožujak 20, 2015 kod 12:01 am

    Nera Rêveur evo za seminar haha

  13. Karla Ribičić

    ožujak 20, 2015 kod 9:28 pm

    Filip Čerepinko Monika Viljevatz Andrea Hulita Dominic Ćućuz pa poboguuuuuuu

  14. Alen

    ožujak 21, 2015 kod 4:09 pm

    Veza? Ne baš (Kao što ni Van der Waalsova nije veza, nego interakcija!). Ovo bi prije bio novi tip interakcije.

  15. Josip

    ožujak 28, 2015 kod 4:20 pm

    Vodikova veza nije kemijska veza. Kao i Van der Waalsova sila koja je samo tip mnogih vrsta međumolekulskih interakcija.Vodikova veza je jedna od najjačih međumolekulskih sila, ali se često brka sa terminom kemijska veza.Ukratko ona veže molekule, a kemijske veze vežu atome unutar molekule.Postoji i kemijska veza koja veže molekule a naziva se disulfidna veza. Važnu ulogu ima u strukturi proteina.Još bi toga dosta mogao napisati,ali eto koga zanima nek mi se javii..,

Ostavi komentar

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Obavezna polja su označena sa *

Više u Kemija

Popularno

Advertisement
Advertisement

Pratite nas na Fejsu

Na Vrh