Trihidrogén-oxid
| Trihidrogén-oxid | |||
| Más nevek | Trihidrogén-monoxid, trihidrogénoxigén | ||
| Kémiai azonosítók | |||
|---|---|---|---|
| |||
| Kémiai és fizikai tulajdonságok | |||
| Kémiai képlet | H3O | ||
| Moláris tömeg | 19,02 g/mol | ||
| Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak. | |||
A trihidrogén-oxid hidrogén és oxigén feltételezett vegyülete, képlete H3O.[1][2] Még ismeretlen, egyike az instabil hidrogén-polioxidoknak. Előrejelzések szerint az Uránusz és a Neptunusz magja körül vékony fémes folyadékréteget alkot, mely a mágneses mezőik forrása.[3] Számítások szerint szilárd, szuperionos és fémes folyékony állapotban e bolygók belsejében stabil.
Szintézis
[szerkesztés]A trihidrogén-oxidot 2023-ig még nem észlelték, de létét CALYPSO módszerrel végzett számítások előrejelzik.[4] A vegyület feltehetően 450-600 GPa-on stabil, és az alábbi reakció hozza létre:
Fizikai jellemzők
[szerkesztés]A vegyület feltehetően nem valódi molekuláris trihidrogén-oxid. Ehelyett az oxigénatomok két hidrogénatomhoz kötődnek erősen, mint a vízben, és a vízmolekulák közti üregekben vannak a hidrogénmolekulák.[5] Így szerkezetileg 2 H2O·H2 sztöchiometriai képletű.
600 GPa-on és 7000 K-en a vegyület számított sűrűsége 4,3 g/cm3. Különböző hőmérsékletekre, állandó sűrűségek mellett végzett molekuladinamikai számítások szerint:[5]
- 1000 K-en a H3O ortorombos szilárd anyag (Cmca csoport).
- 1250 K-en a szilárd anyag szuperionos lesz.
- A vegyület 5250 K-en olvad, e folyadék fémes vezető lehet.
A Naprendszerben
[szerkesztés]Az Uránusz és a Neptunusz mágneses mezői speciálisak: nem kétpólusúak, és nem tengelyesen szimmetrikusak. Ennek magyarázata lehet, ha a mágneses mezőket a dinamóeffektus hozza létre elég vékony vezető rétegben. Azonban ezek eredete még ismeretlen, mivel e bolygók magjai valószínűleg szilárdak (így túl ridegek), és a vastag jégrétegek vezetőképessége túl kicsi az effektus előidézéséhez.[6][7]
Jegyzetek
[szerkesztés]- ↑ Nomenclature of Inorganic Chemistry: Inorganic Chemistry Division Commission on Nomenclature of Inorganic Chemistry (angol nyelven). Elsevier (2013. szeptember 11.). ISBN 978-1-4832-8447-7
- ↑ A Salamander's Tale: My Story of Regeneration? Surviving 30 Years with Prostate Cancer (angol nyelven). Simon & Schuster (2015. április 21.). ISBN 978-1-63220-953-5
- ↑ Metallic trihydrogen oxide could explain ice giants' strange magnetic fields (angol nyelven). Chemistry World , 2020. március 9. (Hozzáférés: 2023. május 17.)
- ↑ (2012. október 1.) „CALYPSO: A method for crystal structure prediction” (angol nyelven). Computer Physics Communications 183 (10), 2063–2070. o. DOI:10.1016/j.cpc.2012.05.008. ISSN 0010-4655. (Hozzáférés: 2023. május 17.)
- ↑ a b Huang, Peihao; Liu, Hanyu; Lv, Jian; Li, Quan; Long, Chunhong; Wang, Yanchao; Chen, Changfeng; Ma, Yanming (16 August 2019). "Metallic liquid H3O in a thin-shell zone inside Uranus and Neptune". arXiv:1908.05821 [physics.comp-ph].
- ↑ (2004. március 1.) „Convective-region geometry as the cause of Uranus' and Neptune's unusual magnetic fields” (angol nyelven). Nature 428 (6979), 151–153. o. DOI:10.1038/nature02376. ISSN 1476-4687. PMID 15014493. (Hozzáférés: 2023. május 17.)
- ↑ (2006. október 1.) „Numerical dynamo models of Uranus' and Neptune's magnetic fields” (angol nyelven). Icarus 184 (2), 556–572. o. DOI:10.1016/j.icarus.2006.05.005. ISSN 0019-1035. (Hozzáférés: 2023. május 17.)
Fordítás
[szerkesztés]Ez a szócikk részben vagy egészben a Trihydrogen oxide című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.