/forskning

Tyske forskere: Elektrostatisk vekselvirkning giver ultrakort kemisk binding

Elektrostatiske vekselvirkninger mellem fjerntliggende atomer i et molekyle kan have betydning for længden på kemiske bindinger mellem andre atomer, lyder det nu fra München.

Læs mere om

Dokumentation

Af Jens Ramskov, tirsdag 05. maj 2009 kl. 13:58

Gennem mere end 100 år har kemikerne haft en god forståelse af, hvordan atomer bindes sammen i molekyler, men der er alligevel nye overraskelser at finde. I modsætning til hvad man tidligere har formodet, kan elektrostatiske vekselvirkninger mellem fjerntliggende atomer i et molekyle nemlig have betydning for længden på kemiske bindinger mellem andre atomer.

På Ludwig-Maximilians-Universität i München har Michael Göbel studeret chlorotrinitromethan (CClN3O6) og med røntgenstrålingsanalyse fundet, at afstanden mellem kulstofatomer og chloratomet kun er 1,69 Ångstrøm (1 Å = 10^-10 meter). Det er den laveste afstand mellem et kulstof-atom og et chlor-atom, der nogensinde er bestemt i noget molekyle med tilsvarende kemisk enkeltbinding - den hidtidige rekord var på 1,71 Å. Resultatet er netop publiceret i onlineudgaven af tidsskriftet Nature Chemistry.

En teoretisk undersøgelse af fordelingen af elektrisk ladning i molekylet, som blev udført sammen med forskere fra University of New Orleans i USA, viste overraskende, at chlor-atomet havde et positivt elektrostatisk potential.

Det er meget usædvanligt, da chlor-atomer i andre molekyler har et negativt elektrostatisk potential. Men sammen med ladningsfordelingen på de andre atomer i molekylet var det afgørende for at skabe den rekordlave binding mellem kulstof-atomet og chlor-atomet.

Michael Göbel mener, at opdagelsen kan have betydning i andre sammenhænge inden for biologiske systemer og design af nye nanoteknologiske materialer.



05. maj 2009 kl 14:53

avatar

Søren Rosendal Jensen

Ikke overraskende!

En teoretisk undersøgelse af fordelingen af elektrisk ladning i molekylet, som blev udført sammen med forskere fra University of New Orleans i USA, viste overraskende, at chlor-atomet havde et positivt elektrostatisk potential.

For en kemiker er det nu ikke særligt overraskende at chloratomet er positivt. De tre nitrogrupper er noget af det mest elektrontiltrækkende, man kan forestille sig.

- Søren


05. maj 2009 kl 15:30

Jens Ramskov

Re: Ikke overraskende!

Søren, du fat i noget af det rigtige og muligvis er ordet "overraskende" ikke det allerbedste i denne sammenhæng.

Men et er at have en kvalitativ forståelse af, hvad der foregår, og så præcist at kunne forklare årsagen til den "usædvanlige korte C-Cl-binding" i dette tilfælde - for at følge Göbels ord - og at forstå, at samme korte binding ikke opstår ved C-Cl-bindinger i eksempelvis Cl-C(CN)3 eller Cl-CF3 som også har elektrontiltrækkende dele, som Göbel skriver i sin artikel.

Jeg er dog heller ikke kemiker, men i denne sammenhæng "kun" en elektroingeniør.


06. maj 2009 kl 22:59

Thomas Votborg

Re: Re: Ikke overraskende!

Men et er at have en kvalitativ forståelse af, hvad der foregår, og så præcist at kunne forklare årsagen til den "usædvanlige korte C-Cl-binding" i dette tilfælde - for at følge Göbels ord - og at forstå, at samme korte binding ikke opstår ved C-Cl-bindinger i eksempelvis Cl-C(CN)3 eller Cl-CF3 som også har elektrontiltrækkende dele, som Göbel skriver i sin artikel.

Hvis denne information nu havde været medtaget i Ing's oversættelse, så kunne selv kemikeren også blive forbavset...

Thomas Votborg
Akademi-ing. (K)


07. maj 2009 kl 07:33

Morten Jørgensen

Re: Re: Re: Ikke overraskende!

Det er da et flot resultat de har præsteret, men overrasket er jeg nu heller ikke. Som Søren rigtig påpeger, så er 3 stk nitrogrupper på samme carbon atom noget som hiver så meget i elektronerne, at den sidste binding (til chlor) må bliver delvist tømt for elektrontæthed. Det efterlader jo så chlor med kun en sidste mulighed, nemlig at begynde at afgive noget af sin egen elektrontæthed for at bibeholde binding til carbon. Resultatet ikke overraskende at der bliver et "deltaplus" (som kemikere kalder det) på chlor.

Men det må være et stof som man skal være ganske varsom med, i og med det indeholder som mange nitrogrupper på så lidt plads (= eksplosivt).

Morten Jørgensen (Ph.D , syntesekemiker)


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Topdebat
Populært på Facebook
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.