Новости химической науки > Самая короткая связь углерод-хлор

Описание соединений и взаимодействия между атомами представляет собой одну из главных задач химии. Существует определенное количество моделей химической связи, позволяющих предсказывать их свойства, однако отклонение от «нормальных» моделей позволяет глубже понять феномен химической связи.

Борис Чичанов (Boris H. Tchitchanov), Томас Клапотке (Thomas M. Klapötke) и соавторы из Университета Людвига-Максимилиана в Мюнхене изучили частицу с самой короткой связью углерод-хлор.

Рисунок из Nature Chemistry, 2009, DOI: 10.1038/nchem.179

Исследователи сообщают, что длина связи C–Cl в хлортринитрометане составляет только 1.69Å. Такое небольшое межатомное расстояние объясняется нековалетными взаимодействиями, анализ которых важен для тех областей химии, где приходится сталкиваться с молекулярным распознаванием и самоорганизацией молекул.

Успешно работающие вот почти уже столетие модели химической связи пренебрегают электростатическим взаимодействием всех химических связей, кроме тех, что находятся в близком соседстве. Мысль о том, что при анализе химической связи стоит принимать во внимание и наличие электростатического взаимодействия и между удаленными связями до настоящего времени не казалась очевидной. Исследователи из Мюнхена, основная цель которых заключается в разработке и изучении высокоэнергетических материалов, впервые показали, что свойства химической связи определяются и ее дальним соседством.

Для исследования была выбрана молекула хлортринитрометана, образованная галогенхлоридом и псевдогалогенидной тринитрометильной группой. Исследователи впервые смогли изучить строение хлортринитрометана с помощью рентгеноструктурного анализа, определив расстояние между отдельными атомами. В частности, было обнаружено, что расстояние между атомами хлора и углерода в этой молекуле составляет всего 1.69 Å (1 Å = 10^-10 м). Измеренное расстояние является самым коротким для связи C–Cl, для ранее изученных соединений расстояние между атомами хлора и углерода, образующими ковалентную связь лежало в пределах от 1.71 до 1.91 Å.

Источник: Nature Chemistry, 2009, DOI: 10.1038/nchem.179

метки статьи: #квантовая химия, #органическая химия, #физическая химия