Újfajta kémiai kötést fedeztek fel

Kémiaóráról ismerős lehet a molekulákat összetartó erős kovalens kötés, illetve a jóval gyengébb hidrogénkötés. Ismert továbbá, hogy a kémiai reakciók során, kötések létrejöttekor nagyon rövid időre léteznek a kötéseknek átmeneti állapotai is.

Az új kutatás egy olyan jelenséget ír le, amelyben egy ilyen átmeneti állapotot sikerült fenntartani elég ideig ahhoz, hogy megvizsgálhassák. Egy olyan hidrogénkötést találtak, ami a kovalens kötés erejével tartotta össze az atomokat.

A szakemberek hidrogén-fluoridot oldottak fel vízben. A fluoratomok párosával a víz hidrogénjeihez kötődtek. A kötés mechanizmusa elektrosztatikus volt, tehát a töltések közötti különbségeken alapult. Infravörös fénnyel mérték a hidrogénatomok vibrációját, és ebből kiszámították a kötés erejét, ami 45,8 kcal/mol volt, szemben a hidrogénkötés tipikus 1–3 kcal/mol energiájával.

A hidrogén-kovalens kötés létezése nemcsak kihívás a kémiai kötésekkel kapcsolatos jelenlegi elképzeléseinkkel szemben, de lehetőséget nyújt a kémiai reakciók jobb megértéséhez is, mivel a köztes állapotokkal gyakran találkozunk, de ritkán tudjuk tanulmányozni

– írták a szerzők.

Hasonló kötések folyamatosan létrejönnek vízmolekulák között, de túl rövid életűek ahhoz, hogy tanulmányozhassák őket.