Kuhinjska so

Kuhinjska so ili natrijum hlorid je tipično jonsko jedinjenje, kristalne strukture. Naime, radi se o jedinjenju na osnovu kojeg su svi nastavnici objašnjavali principe jonske veze svojim đacima. Međutim, u radu pod nazivom “Unexpected stoichiometries of stable sodium chlorides” objavljenom u časopisu Science navodi se nevjerovatno otkriće stabilnih stehiometrija natrijuma i hlora koje se kosi sa pravilima u udžbenicima hemije.  

Neočekivano stabilne transformacije kuhinjske soli Hemija

Kristalna struktura NaCl (foto: www.wikimedia.org)

Tim naučnika na čelu sa profesorom Artem Oganov-im sa Stoni Bruk Univerziteta u Njujorku došao je do neočekivanih rezultata pri ispitivanju ponašanja natrijum hlorida pod specijalnim uslovima. Naime, naučnici su počeli da koriste nove kompjuterske metode i algoritme za predviđanje strukture da bi opisali niz mogućih ishoda kompresije natrijum hlorida.

Zatim su pokušali da verifikuju svoje prognoze. Koristili su dijamantski nakovanj i smješu natrijum hlorida sa molekularnim hlorom ili metalnim natrijumom, pod visokim pritiskom. Došli su do nevjerovatnih zaključaka. 

“Otkrili smo da standardna pravila u udžbenicima hemije više ne važe”, rekao je Aleksandar Gončarov sa Karnegi instituta u Vanšingtonu, koautor ove studije.

U udžbenicima hemije kažu da natrijum i hlor imaju veoma različite elektronegativnosti i da moraju graditi jonsko jedinjenje tačno uređene strukture. Natrijum je naelektrisan +1 jer daje elektron hloru koji je zbog toga -1 naelektrisan. Prema tome, jedina moguća stehiometrijska kombinacija ova dva elementa je 1:1 i jedinjenje NaCl.

„Pronašli smo čudna jedinjenja koja se protive pravilima – NaCl3, NaCl7, Na3Cl2, Na2Cl i Na3Cl“ navodi vodeći autor ove studije dr Zang, sa Stoni Bruk Univerziteta. Dalje kaže: „Ova jedinjenja su termodinamički stabilna, i kada jednom nastanu više se ne razgrađuju. Klasična hemija zbranjuje i samo njihovo postojanje. Klasična hemija takođe kaže da atomi pokušavaju da ispune pravilo okteta – da prime ili otpuste elektrone do konfiguracije najbližeg plemenitog gasa, sa popunjenim spoljašnjim nivoima koji ih čine veoma stabilnim. Pa, ovdje to pravilo nije zadovoljeno!“

NaCl se transformisao u nova jedinjenja od kojih svako ima neobične veze i hemijske osobine. Njihova struktura je određena pomoću tehnike za predviđanje kristalnih struktura koju je izumio profesor Oganov. Tehniku je nazvao USPEX (Universal Structure Predictor: Evolutionary Xrystallography). Taj naziv, sa očiglednom simbolikom kako u ruskom tako i u našem jeziku, postao je opšte prihvaćen kod kristalografa i naučnika koji se bave naukom o materijalima.

Ova jedinjenja ne samo da su proširila naše razumijevanje hemije nego će vjerovatno imati vrlo važne primjene u budućnosti.

Na primjer NaCl7, NaCl3, Na3Cl2 i Na2Cl su metalnog karaktera (što objašnjava prividnu povredu elektroneutralnosti) i samo jedna jedina poluprovodna faza NaCl3 je stabilna u opsegu pritisaka od 250 do 480 hiljada atmosfera.

„Na3Cl ima fascinantnu strukturu. Sastoji se od slojeva NaCl i slojeva čistog natrijuma. Slojevi NaCl-a djeluju kao izolator dok slojevi čistog natrijuma provode struju. Sistemi sa dvodimenzionalnom elektroprovodljivošću su privukli veliko interesovanje“, kaže profesor Oganov.

„Ako je ovaj jednostavni sistem sposoban da se transformiše u tako raznovrstan spektar jedinjenja, pod uslovom visokog pritiska, onda su vjerovatno za to sposobni i drugi sistemi. […] Ovo bi moglo da da odgovor na veliki broj pitanja o nastanku jezgara planeta, kao i da omogući kreiranje novih materijala“ istakao je doktor Gončarov.

Izvor: www.sci-news.com

Priredio Jovan Adžić

http://naucnenovosti.me/wp-content/uploads/2014/02/JAdzic1.jpghttp://naucnenovosti.me/wp-content/uploads/2014/02/JAdzic1-150x150.jpgadminHemijaKuhinjska soKuhinjska so ili natrijum hlorid je tipično jonsko jedinjenje, kristalne strukture. Naime, radi se o jedinjenju na osnovu kojeg su svi nastavnici objašnjavali principe jonske veze svojim đacima. Međutim, u radu pod nazivom “Unexpected stoichiometries of stable sodium chlorides” objavljenom u časopisu Science navodi se nevjerovatno otkriće stabilnih stehiometrija...Neočekivano stabilne transformacije kuhinjske soli Hemija
IASTE Crna Gora