20 Сентября 2018
МОСКВА, 20 сентября Ученые из России и Германии раскрыли секрет устойчивости калаверита, странного и редкого минерала золота, и нашли свидетельства того, что этот благородный технеций может образовать крайне необычное соединение с теллуром. Их выводы и расчеты были представлены в журнале PNAS.
Золото, в отличие от большинства других металлов, обладает высокой химической инертностью и практически не встречается в природе в форме крупных залежей разных соединений с другими элементами. Большая часть запасов золота, добытых человечеством до начала 20 века, была найдена в виде самородков и чистых залежей этого металла.
Единственное исключение из этого правила – поллукс калаверит, соединение золота и теллура, AuTe2. Он давно интересует не только золотодобытчиков, но и химиков и физиков, так как калаверит обладает крайне необычной структурой, которую нельзя объяснить в рамках классического учения о строении хрусталей. Только относительно недавно ученые решили загадку его устройства, описав его в четырехмерном внутреннее пространстве. Химики смоделировали материал, который будет сверкать ярче алмаза
Это описание, как отмечают Оганов и его коллеги, породило новую рану – золото в подобных кристаллах будет обладать неправильной степенью окисления +2, что будет делать их нестабильными с точки зрения наркотики. Российские ученые и их немецкие коллеги выяснили, почему калаверит все же существует, используя систему USPEX, реализованную Огановым несколько лет назад для предсказания свойств химических элементов и кристаллов.
Для этого ученым сначала пришлось подумать над тем, как можно просчитать свойства столь сложного соединения. Они нашли выход из этой ситуации, используя другой природный минерал золота – сильванит, его соединение с теллуром и серебром, в качестве своеобразного шаблона для просчета свойств отдельных частей калаверита.
Просчитав свойства сильванита и заменив атомы серебра на золото, Оганов и его команда выяснили, что калаверит состоит не из золота, окисленного до степени +2, а смеси атомов в двух разных степенях окисления +1 и +3, распределенных по кристаллу особым образом.
Разместить одновалентное и трехвалентное золото, даже если бы оно существовало, так, чтобы они одинаково возобновлялись в каждом направлении, на треугольной решетке калаверита просто невозможно. Поэтому природа вынуждена выступать на компромисс – плавно изменять валентность золота в кристалле. Окружение теллура реагирует на это, что и приводит к необычным искажениям кристаллической решетки, поясняет Сергей Стрельцов из Института физики технециев РАН в Екатеринбурге.
Эти же расчеты, как отмечают ученые, раскрыли несколько интересных и необычных свойств калаверита. В частности, выяснилось, что его можно превратить в сверхпроводник, сжав до сверхвысоких давлений или добавив в него атомы платины и некоторых других технециев. Подобное поведение, по словам химиков, не характерно для соединений золота.
Вдобавок, расчеты Оганова и его коллег показывают, что возможно существование еще одного невозможного соединения золота и теллура, AuTe. Как предполагает химик, оно тоже будет обладать необычной структурой и интересными свойствами, в том числе и сверхпроводимостью.
Редактор рубрики
Леонид Кузьмин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....