Морозов Александр Гавриилович (moralg) wrote,
Морозов Александр Гавриилович
moralg

Category:

О химически активном гелии...

      Гелий, как известно, химически нейтрален. Его атомы не соединяются в молекулы с другими атомами и потому его валентность считают равной нулю. Объяснение этого факта есть в моем недавнем псто. Теперь покажем, что при некоторых условиях утверждение о химической нейтральности гелия теряет свою силу.


      Гелий не имеет вакансий в своей электронной оболочке и потенциал его ионизации находится в глубоком ультрафиолете. Поэтому ни в газовой, ни в жидкой фазах никакие химические соединения с участием гелия невозможны. Невозможны они и в твердой фазе вещества при разумных давлениях.

      Но в области сверхвысоких давлений исключить химическую "активность" гелия априори нельзя. Ибо при таких давлениях электронные оболочки любых атомов поджимаются друг к другу и электроны разных атомов могут в некотором смысле "обобществляться".

      И, действительно, эксперимент показал, что при давлениях от 1,1 млн. до 10 млн. атмосфер формируется кристаллическая структура "химического соединения" Na2He. Почему именно с натрием? А потому, что у атома натрия как раз есть одна вакансия в его внешней 3s-оболочке. И гелий отдает свои два электрона на s-оболочки двух атомов натрия. Каждому натрию по одному электрону. Вид этой кристаллической структуры таков:



    Кристаллическая структура Na2He напоминает трёхмерную шахматную доску. Пурпурные шары — атомы натрия, а внутри зелёных кубов — атомы гелия. Красные области показывают, где локализованы электронные пары. При такой локализации электронных пар кристалл Na2He оказывается хорошим изолятором.

      Зачем нам такие знания? Не исключено, что столь необычная химия может реализоваться в недрах не слишком малых планет. В том числе - в недрах Земли. Где давление никак не меньше миллиона атмосфер.


Tags: Физика на пальцах
Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • Чем могу быть полезен?

    Еще Козьма Прутков говаривал: Специалист подобен флюсу, полнота его одностороння. К середине 1980-х я тоже стал подобен флюсу, что было…

  • Маленькие рассказы о космосе (18).

    За 10 лет в ЖЖ написал немало постов по космической тематике. Расфасовав их метками по разным подтемам. Но будучи сделанными в разное время по…

  • Уроки физики...

    На 77-м году жизни оказался вновь востребованным. В качестве профессора на 0,5 ставки на той кафедре, которую сам же и создавал в 1988-м в ВолГУ.…

promo moralg march 5, 2018 03:01 44
Buy for 30 tokens
Многие из нас вздрагивают, когда дорогу нам перебегает черная кошка. Но неприятных последствий обычно не возникает и мы быстро забываем о ней. Но два дня назад на северо-восток США обрушилась очередная буря и совершила совсем не очередное действо - сломала дерево, которое 227 лет назад посадил…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 6 comments