wilson

New Member
ارسال ها
56
لایک ها
93
امتیاز
0
#1
در علم شیمی قوانین بسیار زیادی وجود دارد. یکی از آنها این است که با افزایش دما سرعت واکنش‌های شیمیایی افزایش پیدا می‌کند. اما در سال 1989 شیمی‌دان‌ها در حال آزمایش بر روی یک شتاب دهنده‌ی هسته‌ای در ونکوور مشاهده کردند که سرعت واکنش بین برم و مونیوم (یک ایزوتوپ هیدروژن) با افزایش دما کاهش می‌یابد که این کشف بسیار عجیبی بود. شیمی‌دان دانشگاه بریتیش کلمبیا، Donald Fleming که در انجام این آزمایش‌ها شرکت داشت تصور می‌کرد که شاید برم و مونیوم برای انجام واکنش یک ساختار واسطه تشکیل می‌دهند که در آن با یک پیوند ارتعاشی به هم متصل هستند، پیوندی که دیگر شیمی‌دان‌ها در آن دهه فرضیه‌ی امکان وجود آن را به طور نظری عنوان کرده بودند. Fleming در این باره توضیح می‌دهد که در این سناریو، اتم بسیار سبک مونیوم به سرعت در میان دو اتم سنگین برم حرکت می‌کند، مانند یک توپ پینگ پنگ که بین دو توپ سنگین بولینگ حرکت رفت و برگشتی انجام دهد.
این اتم نوسان کننده باعث می‌شود دو اتم برم برای مدت کوتاهی در کنار هم نگه داشته شوند و سطح کلی انرژی کاهش پیدا کند و درنتیجه منجر به کاهش سرعت واکنش شود. در زمان انجام این آزمایش‌ها، تجهیزات لازم برای بررسی واکنش‌های بسیار سریعی که در عرض چند میلی ثانیه رخ می‌دهند وجود نداشت تا بتوان از این طریق وجود این پیوندهای ارتعاشی را مورد مطالعه قرار داد. با این حال در طول 25 سال گذشته توانایی شیمی‌دان‌ها در بررسی تغییرات بسیار ناچیز در سطح انرژی واکنش‌ها به طور چشمگیری افزایش پیدا کرده است.
بنابراین Fleming و همکارانش سه سال گذشته این آزمایش‌ها را در شتاب‌دهنده‌ی هسته‌ای آزمایشگاه Rutherford Appleton در انگلستان تکرار کردند. بر اساس محاسباتی که هم در مورد آزمایش‌های عملی و هم در مورد کار شیمی‌دان‌های نظری در دانشگاه برلین و دانشگاه Saitama در ژاپن انجام شد، این مطلب نتیجه گیری شد که مونیوم و برم یک نوع پیوند موقتی را ایجاد می‌کنند. ذات ارتعاشی این پیوند سبب می‌شود که سطح انرژی کلی ساختار واسطه‌ی برم-مونیوم کاهش پیدا کند و در نتیجه توجیهی باشد برای کاهش سرعت واکنش علیرغم افزایش دمای سیستم. [TABLE="align: left"]
[TR]
[TD]

نمونه‌اي از ترکيب شيميايي مونيوم
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
این تیم نتایج بررسی‌های خود را دسامبر سال گذشته در Angewandte Chemie International Edition، نشریه‌ای در انجمن شیمی آلمان منتشر کردند. این مطالعات تأیید می‌کند که پیوندهای ارتعاشی باید به لیست پیوندهای شیمیایی شناخته شده اضافه شوند. اگرچه واکنش مونیوم-برم برای اثبات وجود پیوند ارتعاشی در یک سیستم با شرایط ایده آل انجام شده است، Fleming پیش بینی می‌کند که این پدیده در واکنش‌های دیگر بین اتم‌های سبک و اتم‌های سنگین در شرایط عادی نیز اتفاق می‌افتد.
 
بالا