Морозов Александр Гавриилович (moralg) wrote in otrageniya,
Морозов Александр Гавриилович
moralg
otrageniya

Category:

О химически активном гелии...

      Гелий, как известно, химически нейтрален. Его атомы не соединяются в молекулы с другими атомами и потому его валентность считают равной нулю. Объяснение этого факта есть в моем недавнем псто. Теперь покажем, что при некоторых условиях утверждение о химической нейтральности гелия теряет свою силу.


      Гелий не имеет вакансий в своей электронной оболочке и потенциал его ионизации находится в глубоком ультрафиолете. Поэтому ни в газовой, ни в жидкой фазах никакие химические соединения с участием гелия невозможны. Невозможны они и в твердой фазе вещества при разумных давлениях.

      Но в области сверхвысоких давлений исключить химическую "активность" гелия априори нельзя. Ибо при таких давлениях электронные оболочки любых атомов поджимаются друг к другу и электроны разных атомов могут в некотором смысле "обобществляться".

      И, действительно, эксперимент показал, что при давлениях от 1,1 млн. до 10 млн. атмосфер формируется кристаллическая структура "химического соединения" Na2He. Почему именно с натрием? А потому, что у атома натрия как раз есть одна вакансия в его внешней 3s-оболочке. И гелий отдает свои два электрона на s-оболочки двух атомов натрия. Каждому натрию по одному электрону. Вид этой кристаллической структуры таков:



    Кристаллическая структура Na2He напоминает трёхмерную шахматную доску. Пурпурные шары — атомы натрия, а внутри зелёных кубов — атомы гелия. Красные области показывают, где локализованы электронные пары. При такой локализации электронных пар кристалл Na2He оказывается хорошим изолятором.

      Зачем нам такие знания? Не исключено, что столь необычная химия может реализоваться в недрах не слишком малых планет. В том числе - в недрах Земли. Где давление никак не меньше миллиона атмосфер.


Tags: moralg, Университет сообщества, Физика на пальцах
Subscribe
promo otrageniya april 14, 06:25 67
Buy for 40 tokens
Привет всем участникам Отражений и нашим гостям! С настоящего момента вступают в силу изменения в правила, поэтому прошу авторов ознакомиться с нижеследующим. 1. Каждый участник может опубликовать один пост в день. Чтобы иметь возможность публиковать до трех тем в день, участник должен соблюсти…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 11 comments