Sciencemag.cz
Doporučujeme
Čím může být významný kus sloučeniny BeB11(CN)12? Tím, že je stabilní. A přitom jde o aniont, jenž má (i když to se vzorce zrovna nevypadá) celkový náboj -3.
Vědci z University of Commonwealth University a Peking University připravili extrémně stabilní aniont, který by neměl existovat. Výsledky jsou publikovány jako hlavní článek v Angewandte Chemie. Až dosud se předpokládalo, že anionty se třemi zápornými náboji ihned ztrácejí elektrony a přeměňují se na jiné sloučeniny/ionty.
Puru Jena, Tianshan Zhao, Jian Zhou a Qian Wang použili nejprve kvantově mechanické výpočty a dokázali, že iont obsahující bór, berylium a kyanidové skupiny může vůbec existovat. Dokonce je mnohem stabilnější než podobné ionty s nábojem -2, třetí elektron „navíc“ stabilitu kupodivu zvyšuje. Následně byly předpovězené výsledky potvrzeny i experimentálně.
Stabilní iont s nábojem -3 (ať už právě popsaný, nebo jiný) by se podle autorů mohl uplatnit především v hliníkovo-iontové baterii, která by byla podobná stávající Li-Ion. Hliník je ovšem levnější a méně reaktivní než lithium, takže nehrozí např. přehřátí/vzplanutí. Během nabíjení Al-Ion baterie by prý aniont -3 zajišťoval vodivost a přecházet z jedné elektrody na druhou.
Další možné aplikace iontů -3 by mohly být všude tam, kde se využívají oxidační apod. reaktivní prostředky – čištění, dezinfekce, ale i iniciace průmyslových chemických reakcí.
Zdroj: Phys.org
Poznámky: Je nějaký fundamentálnější důvod pro předpoklad, že ionty -3 nejsou stabilní (když +3 být mohou)? A co třeba fosforečnanová skupina PO4 -3 (to napadne asi každého a objevilo se to již v komentářích na Phys.org). Dále lze dohledat, že příslušný aniont byl ovšem pouze nasimulován a uvádí se, že na rozdíl od iontů fosforečnanových iontů je stabilní i v plynné fázi – ovšem vůbec ionty v plynu, to je také s podivem. A také jde-li o plyn, proč se v této souvislosti zmiňují baterie?
