Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων του «Τριυδρογόνο»

Μετάβαση στην πλοήγηση Πήδηση στην αναζήτηση
μ
μ (αφαιρέθηκε η Κατηγορία:Ενώσεις υδρογόνου; προστέθηκε η Κατηγορία:Αλλοτροπία (με το HotCat))
Το''' τριυδρογόνο''' ή '''τριατομικό υδρογόνο''' ή '''(H<sub>3</sub>''') είναι μια ασταθής τριατομική μοριακή [[Αλλότροπα|αλλομορφή]] του [[Υδρογόνο|υδρογόνου]]. Εφόσον το [[μόριο]] αυτού του [[Χημικό είδος|χημικού είδους]] περιέχει μόνο [[3 (αριθμός)|τρία (3)]] [[άτομα]] του υδρογόνου αποτελεί το  απλούστερο δυνατό τριατομικό μόριο<ref name="Lembo1989">{{Cite journal|title=Measurement of vibrational frequencies of the H3 molecule using two-step photoionization|last=Lembo|first=L. J.|last2=H. Helm|journal=The Journal of Chemical Physics|issue=10|doi=10.1063/1.456434|year=1989|volume=90|page=5299|bibcode=1989JChPh..90.5299L|issn=0021-9606|last3=D. L. Huestis}}</ref> και είναι σχετικά απλό να λυθεί αριθμητικά η [[Κβαντική μηχανική|κβαντομηχανική]] περιγραφή των  [[Σωματίδιο|σωματιδίων]] του. Πρόκειται, όμως, για ένα ασταθές μόριο, πουμε διασπάται[[Χρόνος σεημιζωής|ημιζωή]] λιγότεροβραχύτερη από ένα εκατομμυριοστό του [[Δευτερόλεπτο|δευτερολέπτου]] (δηλαδή μικρότερη από 1 μsec). Η φευγαλέα (χρονικά) ζωήύπαρξή του το καθιστά (πάντα σχετικά) σπάνιο, αλλά είναι (σχετικά) συχνός τόσο ο σχηματισμός όσο και η καταστροφή του, χάρη στην ύπαρξη ενός (σχετικά) συνηθισμένου συγγενικού του χημικού είδους, του [[Κατιόν τριυδρογόνου|κατιόντος τριυδρογόνου]] (H3H<sub>3</sub><sup>+</sup>). ο υπέρυθροΤο [[φάσμα]] [[Υπέρυθρη ακτινοβολία|υπερύθρου]] του H<sub>3</sub>, λόγω της δόνησης και περιστροφής, είναι πολύ παρόμοιo με εκείνoτο αντίστοιχο των ιόντων H<sub>3</sub><sup>+</sup>. Στο πρώιμο [[σύμπαν]], αυτή η ικανότητα να εκπέμπεται υπέρυθρο φως επέτρεψε στο αρχέγονο υδρογόνο και στο [[ήλιο]] να ψυχθούν (σχετικά),αρκετά ώστε να μπορούν να σχηματίζουν [[Αστέρας|αστέρια]].
 
== Σχηματισμός ==
Το ουδέτερο μόριο μπορεί να σχηματιστεί σε ένα χαμηλής [[Πίεση|πίεσης]] [[Αέριο|αερίου]] [[Σωλήνας εκφόρτησης|σωλήνα εκφόρτησης]].<ref>{{Cite journal|title=Triatomic Hydrogen|last=Binder, J.L.|last2=Filby, E.A.|journal=[[Nature (journal)|Nature]]|issue=3166|doi=10.1038/126011c0|year=1930|volume=126|pages=11–12|bibcode=1930Natur.126...11B|last3=Grubb, A.C.}}</ref>
 
Ένα ουδέτερο ρεύμα μορίων H3H<sub>3</sub> μπορεί να σχηματιστεί από μια αντίστοιχη δέσμη [[Ιόν|ιόντων]] H3H<sub>3</sub><sup>+</sup>, που περνά μέσα από μια [[μάζα]] [[Ατμός|ατμών]] [[Μέταλλα|μεταλλικού]] (δηλαδή στοιχειακού) [[Κάλιο|καλίου]], η οποία αποσπά [[ηλεκτρόνιο]], σχηματίζοντας K<sup>+</sup>. ΆλλοιΑντίστοιχοι ατμοί άλλων [[Αλκάλια|αλκαλιμετάλλων]], όπως π.χ. [[Καίσιο|καισίου]], μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την απόσπαση ηλεκτρονίου.<ref name="Laperle2005">{{Cite journal|title=Experimentally probing the three-body predissociation dynamics of the low-lying Rydberg states of H3 and D3|last=Laperle|first=Christopher M|last2=Jennifer E Mann|journal=Journal of Physics: Conference Series|doi=10.1088/1742-6596/4/1/015|year=2005|volume=4|pages=111–117|bibcode=2005JPhCS...4..111L|issn=1742-6588|last3=Todd G Clements|last4=Robert E Continetti}}</ref> Τα ιόντα H3H<sub>3</sub><sup>+</sup> μπορούν, με τη σειρά τους, να παραχθούν σε ένα δυοπλάσματρον[[διπλάσματρο]], όπου μια [[Ηλεκτρισμός|ηλεκτρική]] εκκένωση περνά από μοριακό υδρογόνο υπό χαμηλή πίεση. Αυτό προκαλείκάνει κάποιο [[ποσοστό]] των μορίων διυδρογόνου να μετραπούν σε κατιόντα διυδρογόνου (H<sub>2</sub><sup>+</sup>).  Τότε: H<sub>2</sub> + H<sub>2</sub><sup>+</sup> <big>→</big> H<sub>3</sub><sup>+</sup> + H. Η [[Χημική αντίδραση|αντίδραση]] αυτή είναι εξώθερμη, εκλύοντας [[ενέργεια]] 1,7 [[Ηλεκτρονιοβόλτ|eV]]/[[Γραμμομόριο|mole]], οπότε τα ιόντα που παράγονται είναι θερμά, με υψηλή δονητική ενέργεια. Αυτά μπορούν να ψυχθούν μέσω συγκρούσεων με αέριο σε δοχείο ψύξης, αν η πίεση είναι επαρκώς υψηλή. Αυτό είναι σημαντικό, επειδή τα έντονα δονούμενα ιόντα παράγουν έντονα δονούμενα ουδέτερα μόρια, όταν ουδετεροποιούνται, σύμφωνα με την [[Αρχή Φρανκ - Κόντον|αρχή Franck–Condon]].<ref name="Figger1989">{{Cite journal|title=Spectroscopy of triatomic hydrogen|last=Figger|first=H.|last2=W. Ketterle|journal=Zeitschrift für Physik D|issue=2|doi=10.1007/bf01398582|year=1989|volume=13|pages=129–137|bibcode=1989ZPhyD..13..129F|issn=0178-7683|last3=H. Walther}}</ref>
ποσοστό των μορίων διυδρογόνου να μετραπούν σε κατιόντα διυδρογόνου (H2+).  Τότε: H<sub>2</sub> + H<sub>2</sub><sup>+</sup> <big>→</big> H<sub>3</sub><sup>+</sup> + H. Η αντίδραση είναι εξώθερμη ενέργειας 1,7 eV, οπότε τα ιόντα που παράγονται είναι ζεστά, με (σχετικά) υψηή δονητική ενέργεια. Αυτά μπορούν να ψυχθούν μέσω συγκρούσεων με αέριο σε δοχείο ψύξης, αν η πίεση είναι επαρκώς υψηλή. Αυτό είναι σημαντικό, επειδή τα έντονα δονούμενα ιόντα παράγουν έντονα δονούμενα ουδέτερα μόρια, όταν ουδετεροποιούνται, σύμφωνα με την αρχή Franck–Condon.<ref name="Figger1989">{{Cite journal|title=Spectroscopy of triatomic hydrogen|last=Figger|first=H.|last2=W. Ketterle|journal=Zeitschrift für Physik D|issue=2|doi=10.1007/bf01398582|year=1989|volume=13|pages=129–137|bibcode=1989ZPhyD..13..129F|issn=0178-7683|last3=H. Walther}}</ref>
 
== Αναφορές και σημειώσεις ==
35.734

επεξεργασίες

Μενού πλοήγησης