Учени откриха първата нова химическа връзка от над 10 години насам

Група изследователи от Токийския университет от години проверяват границите на химичните връзки. Сега, след дългогодишна работа, те най-накрая изследват идея, предложена първоначално през 1931 година – химическа връзка, образувана само с един електрон. Това, разбира се е доста трудна задача, тъй като мнозина смятат, че химически връзки с един електрон не могат да съществуват.

Това е така, защото всички известни досега ковалентни връзки, при които атомите се свързват чрез споделяне на електроните си трябва да съдържат 2, 4, 6 или 8 електрона. Въпреки това през 1931 година Линус Полинг изказва теорията, че ковалентна връзка може да съществува при атоми, които споделят един-единствен електрон.

Създаването на нова химична връзка с един електрон обаче не е лесно. За да разберат дали това е възможно, изследователите започнали с ковалентна връзка, която вече съществува с два електрона. След това те премахнали един от тези електрони чрез химична реакция. Изследователите използвали голям въглеводород с дълги връзки между въглеродните му атоми, за да се уверят, че енергийните разходи ще бъдат твърде големи, за да може електрон от друго място да замени отстранения.

Въпреки че предишни експерименти за отстраняване на електрони от ковалентни връзки не са се увенчали с успех, групата е успяла да стабилизира връзката си дотолкова, че да може да я анализира, използвайки рентгенови лъчи на атома и дори няколко различни вида светлина.

Въз основа на начина, по който светлината отскача от връзката, изследователите смятат, че са успели да постигнат действителна стабилна едноелектронна връзка. Разбира се, истинската полза от това е да се проучи как тези връзки могат да променят химичните реакции, но изследователите имат и други въпроси.

Като начало те се надяват да доизяснят какво точно представлява ковалентната връзка и след това да определят какво точно води до това, че една връзка се определя като ковалентна, а в този момент тя не се определя като такава. Изследователите са публикували своите открития в списание Nature.