HaberlerTeknoloji & Bilim

Karbon-karbon bağları düşünüldüğünden daha esnektir

3 Mins read

Hokkaido Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, karbon-karbon tek bağının güçlü ve istikrarlı imajını sorguluyor.

Karbon, periyodik tablodaki belki de en çok yönlü elementlerden biridir. Eşsiz elektron konfigürasyonunun, doğada bulunan en güçlü maddeyi oluşturmasına izin verdiğini ve ayrıca atomik olarak ince katmanlarının kağıt üzerinde sürüklenerek kolaylıkla fırçalanabildiği en zayıflardan birini oluşturduğunu biliyoruz. Sadece kendisine bağlanmadığında, sayısız çok sayıda molekül ve bileşiğin ortaya çıkmasına neden olur; bunlar olmadan, bildiğimiz şekliyle yaşam var olamaz. Tüm bunlar mümkündür çünkü karbon-karbon tekli bağı (C – C) kimyagerler tarafından bilinen en kararlı ve sağlam bağdır. Bu, kovalent bağları çok daha esnek olabilen diğer atomların aksine, C-C’ye bilinen en kararlı bağ uzunluklarından birini verir; gergin kablolardan çok yaylara benziyor.

Ancak şimdi araştırmacılar, C-C bağına ilişkin bu görüşün bir zamanlar sandığı kadar basit olmadığını keşfettiler. Yayınlanan bir makalede uygulamalı Kimya, Yusuke Ishigaki ve Hokkaido Üniversitesi’ndeki ekibi, kovalent karakterlerini korurken benzeri görülmemiş uzunluklara uzanabilen ve büzüşebilen C-C kovalent bağlarını ilk kez gösteren bir bileşik sentezledi.

Kimyasal bağın doğası, uzun zamandır teorisyenlerin tartışması olmuştur. Var olan iki ana tür üzerinde geniş bir fikir birliği varken – atomlar iyonik veya kovalent olarak bağlanabilir – diğer türden bağlar (metalik, hidrojen, moleküller arası), iki farklı bağlanma türünün bu basit resmini ve iyonik ve kovalent bağ arasındaki sınırı karmaşıklaştırabilir. daha az netleşir. Bu karışıklığa rağmen, C – C tek bağıyla basit bir bölgede olduğumuzu düşündük; Ishigaki’nin ekibi bu basitliği sudan çıkarmış olabilir.

Ölçtükleri C – C bağları, C – C bağı için normal 0,154 nm’ye kıyasla 0,18 nm’yi aştı. Bu sadece küçük bir değişiklik gibi gelebilir, ancak organik kimya bağlamında, bu büyüklükteki değişim bir kimyasalın yapısı ve dolayısıyla özellikleri üzerinde büyük etkilere sahip olabilir.

Ekip, bu bağ esnekliğini, ışığa maruz kaldığında kafes benzeri bir yapıya (siklize) dönüşen organik bir bileşik tasarlayarak ve sentezleyerek buldu. Daha sonra, X-ışını analizi ve Raman spektroskopisini kullanarak bu molekülün çekirdeğindeki iki belirli karbon atomu arasındaki bağ uzunluğuna odaklandılar ve bu siklizasyon sürecinin bu bağı daralttığını buldular. Isıtma ile bu işlem tersine çevrilebilir ve bu C – C bağı artar.

Araştırma grubu tarafından sentezlenen ve analiz edilen moleküller. Yeşil ve mavi, esnek C – C tekli bağ ve bağ uzunluğudur. (Takuya Shimajiri, Takanori Suzuki, Yusuke Ishigaki, Angewandte Chemie International Edition, 2020, 2010615).

Ishigaki ve ekibi bunun tamamen yeni bir fenomen olduğuna inanıyor ve bu bağ esnekliği görünüşte bu bileşiğin ortaya çıkan özelliklerine yol açtığı için karbon kimyası anlayışımızı potansiyel olarak yeniden yazabilir. C – C bağının bu tersinir genişlemesi ve daralmasının bileşiğin oksidasyon potansiyelini 1 eV’den fazla değiştirdiğini bulmuşlardır.

Araştırmacılar, daha uzun C-C bağlarına sahip bileşiklerin sentezlenmesinin, özelliklerinde büyük değişiklikler yoluyla daha beklenmedik özelliklere ve uygulamalara yol açabileceğini söylüyorlar.

Organik kimya alanı, malzeme bilimi, tıp ve yaşam bilimi dünyasını değiştiren daha şaşırtıcı ve önemli özelliklere sahip çok sayıda bileşiğe yol açmıştır. Tüm bu ilerlemeler, bağlayıcı özelliklerinin açık ve katı olduğunu varsaydığımız bir unsurla yapıldı. Bu yeni sonuç ve sadece bu tek bileşik üzerindeki etkileri ile, henüz keşfedilmemiş organik bileşiklerin olanakları hayal gücümüzün sınırlarına kadar genişletilebilir.

Referans: Takuya Shimajiri ve diğerleri, Esnek C − C Bağları: Son Derece Uzamış Tek Bağların Tersinir Genişlemesi, Büzülmesi, Oluşumu ve Kesilmesi, Angewandte Chemie Uluslararası Sürümü (2020). DOI: 10.1002 / anie.202010615

Benzer Haberler
Haberler

CHP'nin 2021 asgari ücreti: 3 bin 100 lira

1 Mins read
Milyonlarca işçinin merakla beklediği 2021 yılı asgari ücret miktarı, Aile ve Çalışma Bakanı Zehra Zümrüt Selçuk tarafından açıklandı. Buna göre asgari…
Haberler

‘Genelge beni bağlamaz’ dedi 24 kez ceza yedi

1 Mins read
Zonguldak’ta tantunici Erkan Cinbir, iş yerine müşteri alınca polisle tartıştı. Dükkanına gelen polislere “Genelge beni bağlamaz” diyen Cinbir, “corona virüsü yok” diye…
HaberlerTeknoloji & Bilim

Gökbilimciler 591 yüksek hızlı yıldız keşfetti

1 Mins read
2005 yılında ilk yüksek hızlı yıldız keşfedildikten sonra, 15 yıl içinde 550’den fazla yıldız birden çok teleskopla keşfedildi. Çin Bilimler Akademisi Ulusal…
Power your team with InHype

Add some text to explain benefits of subscripton on your services.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir