现代“炼金术”加持下,锌可实现三价氧化态


现代“炼金术”加持下,锌可实现三价氧化态
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氧化态是决定元素化学性质的最基本特性之一 。
中学化学教材告诉我们 , 锌的价电子是“2” , 这意味着有两个电子参与元素的化学反应 。phys.org网站当地时间8月16日报道 , 由美国弗吉尼亚联邦大学研究人员Puru Jena教授领导的团队在《纳米尺度》杂志发文称 , 通过引入适当的试剂 , 可从根本上改变锌的化学性质 , 使其转变为三价氧化态 。Jena说:“这项技术能够让科学家在基本层面上操控化学反应 , 使新材料的定制化合成具备可行性 。”
虽然锌属于过渡金属元素 , 但它的第三电子层(d电子层)是满排的 。与常规过渡金属不同 , 它不会参与锌的化学反应 , 并且不会让锌具有磁性 。然而 , Jena等发现 , 当锌与高度稳定的三阴离子 , 即BeB11(CN)123?和BeB23(CN)223?反应时 , 其性质发生了改变 。Jena说:“它的d层电子参与了化学反应 , 并且锌显示出磁矩 。这说明原子的基本化学性质是可以改变的 。”
Jena长期从事原子团簇和纳米粒子方面的研究 , 取得了丰硕的成果 。他说:“纳米材料的显著特性在于 , 它们的性质与体积相当的其他材料的性质截然不同 。例如 , 贵金属金的尺寸缩减到纳米级时会发生反应 。这就是‘现代炼金术’ 。”
此前 , Jena团队一直在开发携带多种电荷时高度稳定的原子团簇 。这些工作为锌的开创性发现奠定了坚实基础 。他说:“我们始终在探索‘不可能’的新材料 。我们认为 , 通过控制材料的尺寸、组成和电荷状态 , 是有可能完成这项任务的 。”
编译:德克斯特 审稿:西莫 责编:陈之涵
期刊来源:《纳米尺度》
期刊编号:2040-3364
原文链接:https://phys.org/news/2021-08-zinc-oxidation-state-fundamentally-element.html
中文内容仅供参考 , 一切内容以英文原版为准 。
【现代“炼金术”加持下,锌可实现三价氧化态】来源:科技工作者