Десятилетиями используемые константы Гаммета оказались ошибочны
Ученые обнаружили, что общепринятые константы, с помощью которых химики предсказывают свойства молекул, содержали ошибки. Исправленные значения констант теперь объясняют ранее непонятные химические аномалии и позволяют предсказывать свойства новых материалов для квантовых технологий, датчиков и умных покрытий.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Inorganic Chemistry Frontiers.
Для синтеза новых соединений химики часто модифицируют уже известные соединения. Чтобы предсказать, как нововведения повлияют на их свойства, специалисты используют уравнение Гаммета. Например, оно позволяет рассчитать, как изменится способность соединения связываться с биологическими молекулами в организме. В основе уравнения лежат константы — постоянные величины, которые отображают влияние некоторых групп атомов на поведение электронов во всей молекуле. Однако на практике некоторые группы ведут себя не так, как предсказывают известные для них константы. Например, согласно константе, группа должна «тянуть» электроны на себя, но в эксперименте происходит наоборот. Подобные аномалии достаточно долго игнорировались учеными, которые списывали эти несоответствия на частные случаи.
Ученые из Института элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова РАН (Москва), Института общей и неорганической химии имени Н.С. Курнакова (Москва) и Университета Барселоны (Испания) предложили решение этой многолетней проблемы, используя зависимость экспериментально измеряемых величин, таких как длины химических связей, и известных констант Гаммета для нескольких часто встречающихся химических групп. Авторы обнаружили, что такая зависимость меняется не плавно, как ожидалось, а скачкообразно, то есть существующие константы для этих групп не отражают их реального поведения.
Чтобы устранить проблему, исследователи взяли хорошо изученные химические группы, поведение которых не вызывает вопросов (например, водород), и получили ожидаемую линейную зависимость длины связи в молекуле от константы Гаммета. Затем с помощью этой зависимости ученые определили новые константы для «проблемных» химических групп. Оказалось, что аномальное поведение некоторых молекул, которое раньше не поддавалось объяснению, идеально описывается с помощью «исправленных» констант Гаммета.
Полученные результаты важны не только для фундаментальных исследований, но и для практических применений. В химии эти данные позволят получать более эффективные и избирательные катализаторы. В медицине константы Гаммета используют для предсказания свойств лекарств, поэтому их уточнение может помочь в дизайне новых препаратов. Также уточненные данные дадут возможность химикам предсказуемо управлять свойствами полимеров и материалов на их основе.
«Это исследование – не просто исправление ошибки в таблицах, которыми ученые пользуются почти столетие. Это разработка нового подхода к решению старой фундаментальной проблемы, которая приведет к развитию многих сфер индустрии. В дальнейшем мы планируем использовать полученные данные в моделях машинного обучения для увеличения точности предсказаний уравнения Гаммета», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Игорь Никовский, кандидат химических наук, научный сотрудник Института элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова РАН.
Telegram 
Дзен 
VK Американские ученые установили, что привычка регулярно пить кофе значительно снижает риск развития цирроза, рака печени и печеночных патологий. Новые данные помогают объяснить биохимические механизмы, стоящие за защитным эффектом этого напитка.
Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.
Правительство испанского автономного сообщества Арагон поддержало строительство гигафабрики по производству аккумуляторов в Фигеруэласе — совместный проект Stellantis и CATL. Решение завершило процесс согласования, открыв путь к реализации проекта TORO.
Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.
Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.
Рост средней продолжительности жизни и старение населения формируют новые требования к системе государственного планирования. Для обоснованного распределения ресурсов в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки необходимы достоверные данные о возрастной структуре общества. Сегодня для этого применяют специальные математические модели, позволяющие прогнозировать изменения. Проблема в том, что их создавали еще в прошлом веке. Они не учитывают существующие демографические закономерности и улучшение качества современной жизни. Их использование часто ведет к значительным погрешностям в расчетах, что, в свою очередь, делает невозможным своевременное перераспределение бюджетных средств между ключевыми государственными структурами. Ученые Пермского Политеха предложили новую модель для прогнозирования продолжительности жизни, которая работает с точностью 99,7%. Ее можно применять для планирования в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки.
Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.
Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно