Študent strednej školy urobil obrovský prelom v chémii

Uhlík je základným stavebným kameňom mnohých chemických zlúčenín a neoddeliteľnou súčasťou pri výrobe energie, či v chemickom priemysle. O tomto prvku sa hovorilo, že môže zvyčajne existovať len so štyrmi, alebo maximálne šiestimi väzbami, ktoré boli absolútnym maximom. Mladý študent z americkej Oklahomy dokázal poraziť doterajšie znalosti chémie a potvrdil, že stabilný uhlík môže existovať až so siedmimi väzbami. 

Doterajšie poznatky z chémie hovorili, že uhlík môže kvôli štyrom chýbajúcim elektrónom na vonkajšej vrstve vytvoriť zvyčajne 4 väzby. Uplatnenie si tento prvok našiel takmer v každom smere nášho života. Nachádza sa nielen v alkohole, ale aj v DNA a najmä drahocenných diamantoch. Stredoškolský študent, George Wang, však dokázal, že chémia doteraz na niečo zabúdala. Podľa jeho výpočtov je skutočne možné vytvoriť uhlík až so siedmimi väzbami.

Prelomový objav

K tomuto záveru prišiel Wang počas prednášky Dr. Fazlura Rahmana, ktorý pri objasňovaní poznatkov o uhlíku poukázal aj na možnosť vytvorenia hyperuhlíka so 6 väzbami. Pri prednášaní na túto tému využil dokumenty z 50-tých rokov, ktoré sa touto problematikou zaoberali. Počas tohto však chcel motivovať prítomných študentov, aby sa zamysleli aj nad možnosťou vytvorenia uhlíka so siedmimi väzbami, no zrejme nečakal, že sa dočká aj správnej odpovede.

Zobraziť celú galériu (1)

Phys.org

Nenechaj si ujsť
Grafén môže vďaka „zadným dvierkam“ odomknúť prístup k neobmedzenej energii

George Wang mu totiž ukázal svoje výpočty, ktoré potvrdzovali nielen reálnu možnosť vytvorenia uhlíka so siedmimi väzbami, ale aj fakt, že pri ôsmich väzbách by bol uhlík nestabilný. Výpočty tohto mladého študenta boli už zverejnené aj v prestížnom vedeckom magazíne Journal of Molecular Modeling. Riešenie pri vytváraní uhlíka so siedmimi väzbami tkvie v pyramídovom tvare s hexagonálnym základom. Ten na vrchu spája všetkých šesť uhlíkových väzieb. Za predpokladu, že sa každý uhlík spojí tiež s atómom vodíka, skončí to u vrcholového uhlíka vytvorením siedmich väzieb.

Široké možnosti využitia v praxi

Tieto nové poznatky môžu v najbližšej dobe priniesť revolúciu v organickej chémii, nové možnosti uskladňovania hydrogénu, alebo umožniť nepoznané chemické syntézy. Molekulárna štruktúra hyperuhlíka so šiestimi väzbami tak bola pokorená. Viac ako 50-ročné znalosti o uhlíku so šiestimi väzbami teraz prepísal študent strednej školy, ktorému k tomu stačila len prednáška Dr. Rahmana.

Čítajte viac z kategórie: Novinky