07.10.2016, 05:15
Редакция Naked Science
1
651

Химики опровергли закон Кулона супрамолекулой из двух анионов

Химики из Университета штата Индиана экспериментально доказали возможность димеризации стабильной супрамолекулы из двух гидроксид-анионов вопреки закону Кулона. Результаты работы представлены в журнале Angewandte Chemie.

untitled-1
©Wikipedia / Автор: Михаил Григорьев

Закон Кулона — закон, описывающий силы взаимодействия между неподвижными электрическими зарядами. Ключевым постулатом закона является утверждение о том, что между двумя молекулами с одинаковым зарядом неизбежно возникают силы отталкивания, что делает существование соединений только из катионов или только из анионов невозможным. Закон Кулона был открыт в 1785 году.

 

В новой работе ученые попытались связать анион бисульфата (HSO4) с парой C5-симметричных макроциклов — молекул, синтезированных ими в 2013 году, — путем молекулярной инкапсуляции. Однако вместо связывания макроциклов с одной молекулой бисульфата результатом эксперимента стал димер бисульфата на основе самокомплементарной антиэлектростатической водородной связи.

 

«Исследование стало открытием, его итоги могут привести к пересмотру устоявшейся точки зрения на супрамолекулярные ионы. Полагаю, это положит начало чему-то новому и значительному в данном направлении», — сообщил соавтор работы Джонатан Сесслер (Jonathan Sessler).

 

Реальность димеров на основе анионов бисульфата может способствовать поиску решений ряда экологических проблем. Его ионно-экстракционные свойства могут использоваться для удаления сульфат-ионов из азотнокислых отходов предприятий радиохимической и химической промышленности. Кроме того, новая супрамолекула может применяться для ликвидации фосфат-ионов.

 

Сейчас одним из способов обработки сульфатного осадка радиоактивных отходов является стеклование — это снижает объем отходов на 85–95 процентов. Помимо отходов, такие соединения накапливаются в водоемах в результате окисления органических веществ. Избыток в водоемах фосфат-ионов связан с применением человеком фосфорных удобрений и моющих средств.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Интересное исследование, безусловно! Но нельзя такую статью назвать "опровержением закона Кулона". Я считаю, это не только не опровержение, а даже подтверждение его состоятельности. Для того, чтобы стабилизировать систему из двух анионов, которые находятся "рядом друг с другом", необходимо было ввести дополнительный вспомогательный "объект" - макромолекулы, инкапсулирование в которые и компенсирует энергию отталкивания анионов. Ссылка на оригинальную статью http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201608118/full