Heleto dissódico - Disodium helide

Heleto dissódico
Identificadores
Modelo 3D ( JSmol )
  • InChI = 1S / He.2Na
    Chave: JTZHEFJRNNBIOK-UHFFFAOYSA-N
  • [Na]. [Na]. [Ele]
Propriedades
He Na 2
Massa molar 49,982 141  g · mol −1
Compostos relacionados
Outros cátions
LiHe
Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
Referências da Infobox

Heleto dissódico (Na 2 He) é um composto de hélio e sódio que é estável em altas pressões acima de 113 gigapascais (1.130.000 bar). Foi previsto pela primeira vez usando o algoritmo de previsão da estrutura de cristal USPEX e, em seguida, sintetizado em 2016.

Síntese

Na 2 Ele foi previsto para ser termodinamicamente estável ao longo de 160 GPa e dinamicamente estável ao longo de 100 GPa. Isso significa que deve ser possível formar na pressão mais alta e então descomprimir para 100 GPa, mas abaixo disso ele se decomporia. Comparado com outros compostos binários de outros elementos e hélio, previu-se que fosse estável na pressão mais baixa de qualquer combinação. Isso também significa, por exemplo, que se prevê que um composto de hélio-potássio exija pressões muito mais altas da ordem dos terapascais.

O material foi sintetizado colocando minúsculas placas de sódio em uma célula de bigorna de diamante junto com hélio a 1600 bar e, em seguida, comprimindo a 130 GPa e aquecendo a 1.500 K com um laser. Prevê-se que o heleto dissódico seja um isolante e transparente. A 200 GPa, os átomos de sódio têm uma carga Bader de +0,599, a carga de hélio é -0,174 e os pontos de dois elétrons estão próximos a -0,511. Portanto, essa fase pode ser chamada de eletreto de hélio dissódico. O heleto dissódico funde a uma temperatura elevada perto de 1.500 K, muito mais alta do que o ponto de fusão do sódio. Quando descompactado, ele pode manter sua forma tão baixa quanto 113 GPa. Conforme a pressão aumenta, prevê-se que o sódio ganhe mais carga positiva, o hélio perca a carga negativa e a densidade do elétron livre aumente. A energia é compensada pelo encolhimento relativo dos átomos de hélio e do espaço para elétrons.

Estrutura

O heleto dissódico tem uma estrutura cristalina cúbica , semelhante à da fluorita . Em 300 GPa, a borda de uma célula unitária do cristal tem a = 3,95 Å . Cada célula unitária contém quatro átomos de hélio no centro das faces e cantos do cubo e oito átomos de sódio em coordenadas intermediárias entre o centro e cada canto. Elétrons duplos (2e - ) são posicionados em cada borda e no centro da célula unitária. Cada par de elétrons tem um par de spin . A presença desses elétrons isolados torna isso um eletrídeo . Os átomos de hélio não participam de nenhuma ligação; entretanto, os pares de elétrons podem ser considerados como uma ligação de dois elétrons de oito centros .

Notas de rodapé

Referências