Когда‑то учёные считали, что некоторые химические соединения принципиально не могут существовать: их структура противоречила устоявшимся теориям. Например, классическая валентная теория предсказывала, что элементы VIII группы (благородные газы) не образуют устойчивых соединений из‑за заполненной внешней электронной оболочки.
▪️ В 1962 году Нил Бартлетт синтезировал XePtF6 - первое стабильное соединение ксенона. Это открытие перевернуло представления о химической инертности и положило начало химии благородных газов.
🔹 Ещё один яркий пример - гипервалентные соединения. Долгое время считалось, что атомы второго периода (например, углерод, азот, кислород) не могут иметь более 8 электронов на внешней оболочке. Однако соединения вроде SF6
или PF5 существуют и активно используются.
▪️ Позже выяснилось, что в таких случаях работают иные механизмы связывания: делокализация электронов и участие d‑орбиталей (или мультицентровые связи),что позволяет «нарушать» правило октета без потери стабильности.
🔸 Необычные степени окисления тоже долгое время считались невозможными. Так, +8 для осмия (OsO4)или +9 для иридия казались за гранью допустимого. Но современные методы высоко температурного синтеза и матричной изоляции позволили получить и изучить такие частицы.
В частности, в 2014 году группа учёных подтвердила существование катион тетраоксида иридия,с помощью масс‑спектрометрии и квантово‑химических расчётов.
Это показало, что экстремальные условия открывают доступ к ранее«запрещённым» состояниям.
🔹 Наконец, стоит упомянуть экзотические клатратные структуры и металлорганические каркасы (MOF), где молекулы «заперты» в кристаллической решётке или образуют пористые сети с огромной площадью поверхности.
Некоторые из них выглядят как архитектурные фантазии, но успешно синтезируются и находят применение в хранении газов, катализе и сенсорике.
Химия постоянно расширяет границы возможного - то, что вчера казалось невозможным, сегодня становится новым направлением исследований.
#irinabiomol