新型超級鹵化物研發(fā)成功

據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報(bào)道，美國弗吉尼亞州立聯(lián)邦大學(xué)、麥克尼斯州立大學(xué)和德國康斯坦茨大學(xué)的研究人員在國際化學(xué)專業(yè)最權(quán)威的德國《應(yīng)用化學(xué)》雜志上報(bào)告稱，他們使用氧化硼和金屬金，制造出了新的帶負(fù)電化合物——“超級鹵化物”（hyperhalogens），其或?qū)⒃诠I(yè)領(lǐng)域“大展拳腳”，用于制造清潔無毒的產(chǎn)品。

弗吉尼亞聯(lián)邦大學(xué)物理、化學(xué)教授普路·詹納表示，鹵族元素包括氯、氟、溴、碘等，以殺菌消毒和脫嗅能力著稱，廣泛應(yīng)用于藥品制造和工業(yè)過程中。

詹納稱，鹵族元素獲得一個(gè)電子后會成為帶負(fù)電的離子，此時(shí)的狀態(tài)比其作為原子處于中性狀態(tài)時(shí)更穩(wěn)定。鹵族離子獲得的能量為電子親合能，在元素周期表中，氯的電子親合能最高，為3. 6電子伏特。而詹納一直在研究如何制造出電子親合能更高的化合物。

之前，前蘇聯(lián)化學(xué)家蓋納迪·古特塞弗和亞歷山大·波狄瑞夫已經(jīng)證明，存在著一類分子，其中心為一個(gè)被鹵族元素環(huán)繞的金屬原子，這類分子擁有的電子親合能比氯大，他們將這種分子命名為“高級鹵化物”（superhalogen）。

詹納表示，高級鹵化物可以這樣得到：讓一個(gè)鈉原子和一個(gè)氯原子生成一個(gè)氯化鈉分子，接著讓該氯化鈉分子同另一個(gè)氯原子反應(yīng)，所得到的化合物因?yàn)轭~外的氯需要另外一個(gè)電子，其電子親合能比氯原子大，它就是一個(gè)高級鹵化物，其性質(zhì)同鹵化物一樣，只不過更優(yōu)異。

詹納和麥克尼斯州立大學(xué)的助理教授阿尼爾·坎達(dá)拉姆因此推測，用高級鹵化物代替鹵化物作為基本原料，圍繞在金屬原子周圍，能讓電子親合能更高的分子。德國康斯坦茨大學(xué)的格爾德·甘特福爾驗(yàn)證了該推理的正確性，他們將得到的電子親合能非常高的物質(zhì)命名為“超級鹵化物”。

詹納解釋道，他們讓兩個(gè)氧化硼高級鹵化物環(huán)繞在金屬金周圍，得到了一個(gè)電子親合能為5.7電子伏特的超級鹵化物。

該研究團(tuán)隊(duì)目前正在測試由四個(gè)氧化硼高級鹵化物構(gòu)成的超級鹵化物，其電子親合能高達(dá)7電子伏特，他們的最終目的是制造出電子親合能為10電子伏特的超級鹵化物。詹納表示，超級鹵化物有助于研究人員發(fā)現(xiàn)其他新奇的化學(xué)物質(zhì)，其或?qū)⒃诠I(yè)領(lǐng)域“大展拳腳”，用于制造清潔無毒的產(chǎn)品。