波恩大学 其中一种新分子的三维图像
为了比较，在球形肥皂泡中可以看到四面体排列的硅酸盐离子
学分:延斯朗/波恩大学 德国波恩大学的化学家们已经合成了极其不寻常的化合物
他们的核心构件是硅原子
然而，与通常不同的是原子的四个成键伙伴的排列，它们不是以四面体的形式围绕着它，而是像梯形一样扁平
这种排列通常在能量上极其不利，但分子非常稳定
它们的性质至今完全未知；研究人员现在想探索它们
该结果将发表在《美国化学学会杂志》上，但已经在网上公布了
与相对的碳一样，硅通常与其他原子形成四个键
当它出现时，结果通常是一个四面体
硅原子位于中心，它的成键伙伴(所谓的配体)位于四面体的角上
这种安排在能量上是最有利的
因此，它几乎是自动产生的，就像肥皂泡通常是球形的一样
教授领导的研究人员
医生
亚历山大·C
波恩大学无机化学研究所的菲利波现在已经构建了像立方体肥皂泡一样不寻常的含硅分子
在这些配体中，四个配体不形成四面体，而是扭曲的正方形、梯形
它们和硅在一个平面上
“尽管如此，这些化合物是如此稳定，以至于它们可以被装进瓶子里储存几周而没有任何问题，”博士解释说
普里雅布拉塔·加纳，前博士生，现已转到亚琛工业大学
分子外来物异常稳定 研究人员自己也对这种不寻常的稳定性感到惊讶
他们通过在计算机上模拟分子发现了原因
配体还相互形成键
在这个过程中，他们形成了一个坚实的框架
这似乎是如此强大，以至于它完全阻止了梯形排列“啪嗒”一声变成四面体
“我们的计算机计算表明，没有比平面梯形更有能量优势的分子结构，”无机化学研究所的博士生延斯·朗普强调说
其中一种新分子的三维图像
图像的左半部分显示了石英晶体晶体结构的一部分，硅原子被四面体包围
学分:延斯朗/波恩大学 研究人员培育出这些物质的晶体，然后用x光对它们进行爆破
x光被原子散射并改变方向
因此，这些偏差可以用来计算晶体中分子的空间结构
结合光谱测量，该方法证实了配体和硅在新分子中确实处于同一平面
尽管外来化合物的合成必须在惰性气体下进行，但它在其他方面相对简单
另一方面，生产原材料是复杂的；其中一种仅仅在十多年前才被首次合成，并且已经成为几种新型硅化合物的合成原料
这种不寻常的结构对电子工业的重要元素硅的性质的影响目前还完全不清楚
无论如何，在很长一段时间里，人们认为完全不可能生产出这样的化合物
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