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beefly專家顧問 (職業(yè)作家)
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這能算是“氦的化合物”嗎？元芳你怎么看？ 已有4人參與
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今天讀到一篇文章《氦的化合物和α粒子的固化》，發(fā)表在去年的《原子與分子物理學(xué)報》上，作者朱正和。 全文下載：http://jamp.scu.edu.cn/ch/reader ... spx?file_no=2012001 作者認(rèn)為，帶有1或2個正電荷的M-He、He-M-He（M是其他元素）分子可以構(gòu)成“固態(tài)”的“離子分子化合物”（見結(jié)論部分的第二段）。 理論上已經(jīng)預(yù)測了很多含有氦元素的正電荷離子，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止文章所舉這些。它們可以在瞬間穩(wěn)定存在，但是它們都無法形成穩(wěn)定的、電中性的離子型分子。即便是電負(fù)性最強(qiáng)的氟原子，也無法從M-He、He-M-He中百分之百地奪走一個正電荷，因此離解能要大打折扣。另外，引入陰離子基團(tuán)會導(dǎo)致更多的低激發(fā)態(tài)，它們與基態(tài)勢能面存在交叉或避免交叉，從而進(jìn)一步降低離解能。迄今為止，最“穩(wěn)定”的氦化合物分子HeO(LiF)2，是一個波蘭人預(yù)測的（Grochala, Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 14860），但是離解能仍然太小，即便在超低溫下，存在的可能性微乎其微，更不要說做成固態(tài)的宏觀化合物了。 另外，作者掌握的資料太舊而且還不全。比如，已知的唯一一個Ar化合物分子HArF早在2000年就在實驗上觀測到了（Khriachtchev, Pettersson, Runeberg, Lundell, Rasanen, Nature, 2000, 406, 874），這在當(dāng)時很轟動，而作者居然不知道，卻舉了ArBeO的例子。這還不如不說，因為ArBeO在很久以前就被證明是一種復(fù)合物，不是化學(xué)意義上的化合物。更何況，與ArBeO類似的氦元素復(fù)合物也有不少，理論上迄今已經(jīng)預(yù)測了不下幾十種，但都不是化合物，這已經(jīng)被所有的學(xué)者所公認(rèn)。 和文章結(jié)論相比，計算方法方面的問題顯得微不足道，這里就不說了。 作者朱正和是一位資格很老的老先生，弟子無數(shù)�！对优c分子物理學(xué)報》也是一份辦了很久的期刊了。這種錯誤從作者到編輯再到審稿人，直至出版都沒人發(fā)現(xiàn)，太不可思議了。[ Last edited by sddtc888 on 2013-11-25 at 20:24 ] |
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2013-11-25 20:24:25, 460.54 K
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通常所說的化合物應(yīng)該是： 1）電中性，并且處于電子基態(tài)。因此像等離子體、準(zhǔn)分子不能算是化合物。 2）存在離子鍵，共價鍵，或金屬鍵等強(qiáng)化學(xué)鍵。像HeHg，以及He@C20（金剛烷籠中間放一個氦原子）都不能算是氦的化合物，因為前者是弱vdW鍵，后者C與He之間是強(qiáng)排斥作用，連vdW鍵都不是。 3）存在較大的穩(wěn)定化能，從而在實驗上被觀測到，或者有希望將來被觀測到。像JACS曾經(jīng)報道過的HHeF分子，雖然滿足前兩個條件，但是很不穩(wěn)定，即便分子四周被固體包圍，在超低溫下的壽命也只有納秒量級。 以上條件是大多數(shù)科技期刊約定俗成的。截至目前，除了一些極其短命的超重人造元素之外，只有He、Ne尚未發(fā)現(xiàn)滿足以上條件的化合物。 |
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