N2 Is é an fhoirm struchtúrach neodrach agus chobhsaí (allatróp) de nítrigin amháin atá ar eolas. Sintéis de N neodrach3 agus N4 tuairiscíodh iad níos luaithe ach níorbh fhéidir iad a leithlisiú mar gheall ar éagobhsaíocht mhór. Tá taighdeoirí anois tar éis sintéis teocht an tseomra a bhaint amach ar heicseanatrigin (N6), allatróp neodrach nua nítrigine a d’fhéadfaidís a ghabháil i maitrísí argóin ag 10K. Sintéis N6 Deimhníodh go speictreascópach é agus léiríodh go raibh an t-allotrop nua cobhsaí. Bhí an t-imoibriú dianscaoilte eisiteirmeach agus scaoileadh méid mór fuinnimh rud a thugann le fios gur féidir é a chur i bhfeidhm mar theicneolaíocht stórála fuinnimh faoi réir riachtanas teochtaí nítrigine leachta. D'ainneoin seo, is forbairt shuntasach sa cheimic é ullmhú allotrop nua cobhsaí, neodrach de nítrigin.
Is foirmeacha struchtúracha difriúla d'eilimint iad allotróp a eascraíonn as bealaí difriúla nasctha adaimh den eilimint chéanna. Tá airíonna difriúla acu bunaithe ar a struchtúr agus tá siad neodrach ó thaobh luchta de i bhfoirmeacha neamhradacacha. Mar shampla, diamant, graifít, agus graifín is allotróp neodracha, cobhsaí de charbón iad. Mar sin atá O2 agus O.3 allatróp (ózóin) ocsaigine.
Cad faoi fhoirmeacha struchtúracha neodracha, cobhsaí nítrigine? An sean-N maith2 Is é an t-aon allotróp cobhsaí de nítrigin atá ar eolas. Dhá allotróp neodracha eile N3 agus N4 tuairiscíodh iad níos luaithe i 1956 agus 2002 faoi seach ach ní fhéadfaí iad a leithlisiú mar gheall ar éagobhsaíocht mhór.
Tá ceimiceoirí tar éis C a shintéisiú go rathúil anois2hheicseanatrigin -siméadrach (C2h-N6) ag teocht an tseomra. [C2h Is foirm choitianta siméadrachta í siméadracht a fheictear sa domhan ceimiceach.2hTá ais rothlaithe défhillte (C2) agus plána scátháin cothrománach (σh) ag móilín siméadrach.
Heicsanitrigin (N6), sintéisíodh an t-allatróp neodrach nua de nítrigin ag teocht an tseomra trí imoibriú céim gháis clóirín (Cl2) nó bróimín (Br2) le haisíd airgid (AgN3) faoi bhrú laghdaithe. Leanadh seo le gaistiú crióigineach i maitrísí argóin ag 10 Ceilvin. Bhí na taighdeoirí in ann heicseanatróigin a ullmhú i bhfoirm íon mar scannán ag 77 Ceilvin (fiuchphointe nítrigine leachta).
Heicsanitrigin (N6) a ullmhaíodh ar an mbealach seo sa tsaotharlann, rinneadh tréithriú speictreascópach air agus léiríodh go raibh sé cobhsaí.
Ar dhianscaoileadh, heicsanitrigin (N6) bristear ina thrí N2 móilíní. Tá an t-imoibriú eisiteirmeach le scaoileadh 185.2 kcal in aghaidh an mhóil fuinnimh, atá 2.2 agus 1.9 uair níos airde ná an fuinneamh a scaoiltear ar dhianscaoileadh TNT agus HMX de réir meáchain. Mar gheall ar scaoileadh fuinnimh chomh mór sin ar dhianscaoileadh, heicseanatrigin (N6) d’fhéadfadh sé a bheith ina ábhar stórála fuinnimh glan geallmhar, ach bheadh ort heicsanatirigin a choinneáil ag teochtaí nítrigine leachta faoi bhun 77K dá bharr, rud nach n-oibreodh go maith do theicneolaíocht stórála fuinnimh.
D’ainneoin aon fheidhmchláir amach anseo, is forbairt shuntasach sa cheimic é an t-alatróp móilíneach neodrach nua seo de nítrigin a ullmhú ag teocht an tseomra, a d’fhéadfaí a ghabháil i suíomh crióigineach.
***
Tagairtí:
- Qian, W., Mardyukov, A. & Schreiner, PR Ullmhú heicsanitrigin allotrope nítrigine neodraigh C2u-N6. Cineál 642, 356–360 (2025). Foilsithe: 11 Meitheamh 2025. DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-025-09032-9
***
, a new neutral allotrope of nitrogen which they could trap in argon matrices at 10K. The synthesis of N6 was confirmed spectroscopically and the new allotrope was demonstrated to be stable.){kind=link}