Tổng hợp Dinatri helide

Na2He được dự đoán là ổn định về mặt nhiệt động học ở áp suất trên 160 GPa và ổn định trên 100 GPa. Điều này có nghĩa là nó có thể hình thành ở áp suất cao hơn và có thể ổn định khi giảm áp suất xuống 100 GPa, nhưng dưới mức đó nó sẽ bị phân hủy. So với các hợp chất nhị phân của các nguyên tố khác và heli, Na2He được dự đoán là ổn định ở áp suất thấp nhất trong số tất cả các hợp chất khí hiếm. Hợp chất kali-heli tương ứng được dự đoán cần áp suất cao hơn nhiều, ở mức vài terapascal.

Hợp chất này được tổng hợp bằng cách đặt các tấm natri cực nhỏ vào một lớp đe kim cương cùng với heli ở áp suất 1600 bar, sau đó nén xuống 130 GPa và làm nóng đến 1.500 K bằng laser.[4] Dinatri helide được dự đoán là chất cách điện và có bề ngoài trong suốt.[4] Ở 200 GPa, các nguyên tử natri có điện tích là +0,599, điện tích của heli là −0,174 và điện tích điểm giữa hai electron gần bằng −0,511.[4] Dinatri helide nóng chảy ở nhiệt độ khoảng 1.500 K, cao hơn nhiều so với nhiệt độ nóng chảy của natri. Khi được giảm áp suất, hợp chất có thể ổn định đến mức áp suất thấp nhất là 113 GPa.[4] Khi áp suất tăng, natri được dự đoán sẽ thu được nhiều điện tích dương hơn, heli mất điện tích âm và mật độ electron tự do tăng lên. Năng lượng được bù lại bằng sự co giãn tương đối của các nguyên tử heli và chỗ trống của các electron.[5]

Tài liệu tham khảo

WikiPedia: Dinatri helide https://insidescience.org/news/under-pressure-heli... https://arxiv.org/abs/1309.3827 https://doi.org/10.1107%2FS2053273314093826 https://media.nature.com/original/nature-assets/nc... https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2017NatCh...9..4... https://doi.org/10.1038%2Fnchem.2716 https://www.worldcat.org/issn/1755-4349 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28430195 https://api.semanticscholar.org/CorpusID:20459726 http://www.commonchemistry.org/ChemicalDetail.aspx...