N2 නයිට්රජන් වල උදාසීන හා ස්ථායී ව්යුහාත්මක ආකාරය (ඇලෝට්රොප්) පමණක් දන්නා කරුණකි. උදාසීන N සංස්ලේෂණය3 සහ එන්4 කලින් වාර්තා වූ නමුත් අධික අස්ථාවරත්වය හේතුවෙන් හුදකලා කිරීමට නොහැකි විය. පර්යේෂකයන් දැන් කාමර උෂ්ණත්වයේ හෙක්සැනයිට්රජන් (N) සංස්ලේෂණය සාර්ථක කර ගෙන ඇත.6), 10K හි ආගන් න්යාසවල හසු කර ගත හැකි නයිට්රජන් වල නව උදාසීන විභේදනයකි. N සංස්ලේෂණය6 වර්ණාවලීක්ෂ විද්යාත්මකව තහවුරු කරන ලද අතර නව ඇලෝට්රොප් ස්ථායී බව පෙන්නුම් කරන ලදී. වියෝජන ප්රතික්රියාව තාපජ විය, විශාල ශක්තියක් මුදා හැරීමත් සමඟ ද්රව නයිට්රජන් උෂ්ණත්වවල අවශ්යතාවයට යටත්ව බලශක්ති ගබඩා කිරීමේ තාක්ෂණයක් ලෙස යෙදිය හැකි බව යෝජනා කරයි. එසේ තිබියදීත්, නයිට්රජන් වල නව ස්ථායී, උදාසීන ඇලෝට්රොප් එකක් සකස් කිරීම රසායන විද්යාවේ සැලකිය යුතු වර්ධනයකි.
ඇලෝට්රොප් යනු එකම මූලද්රව්යයේ පරමාණු බන්ධනය වීමේ විවිධ ආකාරවලින් ඇතිවන මූලද්රව්යයක විවිධ ව්යුහාත්මක ආකාර වේ. ඒවායේ ව්යුහය මත පදනම්ව ඒවාට විවිධ ගුණාංග ඇති අතර රැඩිකල් නොවන ආකාරවලින් ආරෝපණ-උදාසීන වේ. උදාහරණයක් ලෙස, දියමන්ති, මිනිරන් සහ ග්රැෆෙන් කාබන් වල උදාසීන, ස්ථායී විභේදන වේ. O ද එසේමය2 සහ ඕ3 (ඕසෝන්) ඔක්සිජන් විභේදන.
නයිට්රජන් වල උදාසීන, ස්ථායී ව්යුහාත්මක ආකාර ගැන කුමක් කිව හැකිද? පැරණි හොඳ N2 නයිට්රජන් වල ස්ථායී විභේදනය පමණක් දන්නා කරුණකි. තවත් උදාසීන විභේදන දෙකක් N3 සහ එන්4 පිළිවෙලින් 1956 සහ 2002 දී මුල් අවධියේදී වාර්තා වූ නමුත් දැඩි අස්ථාවරත්වය හේතුවෙන් හුදකලා කිරීමට නොහැකි විය.
රසායනඥයින් දැන් C සාර්ථකව සංස්ලේෂණය කර ඇත.2h-සමමිතික හෙක්සැනයිට්රජන් (C2h-N6) කාමර උෂ්ණත්වයේ දී. [C2h සමමිතිය යනු රසායනික ලෝකයේ දක්නට ලැබෙන පොදු සමමිතික ආකාරයකි. AC2h- සමමිතික අණුවකට ද්විත්ව භ්රමණ අක්ෂයක් (C2) සහ තිරස් දර්පණ තලයක් (σh)] ඇත.
හෙක්සැනයිට්රජන් (N)6), නයිට්රජන් වල නව උදාසීන ඇලෝට්රොප් කාමර උෂ්ණත්වයේ දී ක්ලෝරීන් (Cl2) හෝ බ්රෝමීන් (Br2) අඩු පීඩනයක් යටතේ රිදී ඇසයිඩ් (AgN3) සමඟ වායු-අදියර ප්රතික්රියාව හරහා සංස්ලේෂණය කරන ලදී. මෙයින් පසුව කෙල්වින් 10 කදී ආගන් අනුකෘතිවල ක්රයොජනික් උගුලට හසු විය. කෙල්වින් 77 කදී (ද්රව නයිට්රජන් තාපාංකය) පටලයක් ලෙස පිරිසිදු ස්වරූපයෙන් හෙක්සැනයිට්රජන් සකස් කිරීමට ද පර්යේෂකයන්ට හැකි විය.
හෙක්සැනයිට්රජන් (N)6) රසායනාගාරයේ සකස් කරන ලද වර්ණාවලීක්ෂ විද්යාත්මකව සංලක්ෂිත කරන ලද අතර ස්ථායී බව පෙන්නුම් කරන ලදී.
වියෝජනයේදී, හෙක්සැනයිට්රජන් (N6) N තුනකට කැඩී යයි2 අණු. ප්රතික්රියාව තාපජ වේ, ශක්ති මවුලයකට 185.2 kcal මුදා හැරීමක් සිදු වේ, එය බර අනුව TNT සහ HMX වියෝජනය කිරීමේදී මුදා හරින ශක්තියට වඩා 2.2 සහ 1.9 ගුණයකින් වැඩි ය. වියෝජනය කිරීමේදී මෙතරම් විශාල ශක්ති මුදා හැරීමක් නිසා, හෙක්සැනයිට්රජන් (N6) පොරොන්දු වූ පිරිසිදු බලශක්ති ගබඩා ද්රව්යයක් විය හැකි නමුත්, ඒ සඳහා හෙක්සැනයිට්රජන් 77K ට අඩු ද්රව නයිට්රජන් උෂ්ණත්වයක තබා ගැනීමට අවශ්ය වනු ඇත, එය බලශක්ති ගබඩා කිරීමේ තාක්ෂණයක් සඳහා හොඳින් ක්රියා නොකරනු ඇත.
අනාගත යෙදීම් කුමක් වුවත්, ක්රයොජනික් සැකසුමක සිර කළ හැකි නයිට්රජන් වල මෙම නව උදාසීන අණුක විභේදනය කාමර උෂ්ණත්වයේ සකස් කිරීම රසායන විද්යාවේ සැලකිය යුතු වර්ධනයකි.
***
යොමුව:
- ක්වාන්, ඩබ්ලිව්., මාර්ඩියුකොව්, ඒ. සහ ෂ්රයිනර්, පීආර් උදාසීන නයිට්රජන් ඇලෝට්රොප් හෙක්සානිට්රජන් සකස් කිරීම Cපැය 2-N6 . ස්වභාවය 642, 356–360 (2025). ප්රකාශනය: 11 ජූනි 2025. DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-025-09032-9
***
, a new neutral allotrope of nitrogen which they could trap in argon matrices at 10K. The synthesis of N6 was confirmed spectroscopically and the new allotrope was demonstrated to be stable.){kind=link}