Ученые создали молекулу треугольной формы

Исследователям удалось впервые синтезировать треугольную молекулу — результат, который они планировали вот уже семь лет. Когда атомы объединяются, образуя молекулы, электроны разных атомов образуют пары для формирования связей, удерживающих молекулу от распада. Такие молекулы как свободные радикалы имеют один или два неспаренных электрона, что значительно увеличивает их реакционную способность, так как оставшиеся электроны стремятся к образованию пар.

Однако в редких случаях молекулы с четным числом электронов могут вести себя как радикалы, так как расположение их атомов препятствует образованию электронных пар. В 1950 году чешский химик Эрих Клар рассчитал, что треугольный углеводород, состоящий из шести циклических молекул бензола, будет иметь четное число атомов и электронов, но при этом два электрона останутся неспаренными из-за геометрии молекулы.

Клар пытался синтезировать такую молекулу — триангулин (от англ. "triangulene") — в растворе, но у него не получилось, поскольку она обладала высокой реакционной способностью, а потому фрагменты триангулина сразу же связывались между собой.

Чтобы избежать подобной проблемы, исследователи сперва синтезировали молекулу с бОльшим числом атомов водорода, которые стабилизировали молекулу. Затем они направили на молекулу пучок электронов, чтобы оторвать лишние атомы, оставляя только треугольную молекулу триангулина, при этом запечатлев ее (оригинал на фото в ссылке). Также благодаря уникальному расположению электронов, молекула может быть использована в производстве квантовых компьютеров.

Источник: www.sciencemag.org

Комментарии: