Lisätietoa: HArF – maailman ensimmäinen argonyhdiste
HArFin löytyminen
Jalokaasut eivät reagoi! Näin luultiin pitkään, mutta nykyään jalokaasujen molekyylejä tunnetaan kymmenittäin. Kemistit ovat onnistuneet muokkaamaan jalokaasuista mielenkiintoisia ja merkillisiä yhdisteitä, jotka kertovat kemiallisen reaktiivisuuden mahdollisuuksista ja monimuotoisuudesta.
Alla yksi tällainen tarina – HArF:in tarina.
Alla yksi tällainen tarina – HArF:in tarina.
Tietokoneella vuonna 1995
HArF – hydridoargonfluoridi – on maailman ensimmäinen kokeellisesti valmistettu neutraali molekyyli, jossa jalokaasu argon on saatu reagoimaan kemiallisesti. Tietokonemallinnusten avulla HArF-molekyylin rakenne ja ominaisuudet voitiin ennustaa jo 1995. Tietokonelaskujen mukaan tämä molekyyli oli niin pysyvä, että sitä kannatti yrittää valmistaa laboratoriossa.Laboratoriossa vuonna 2000
Työ oli vaativaa ja oikeiden reaktio-olosuhteiden ja -prosessien löytyminen kesti pitkään. HArF:in valmistaminen kokeellisesti onnistui vasta viisi vuotta tietokonemallinnusten jälkeen.
- Argonia käsiteltiin –265 celsius-asteen lämpötilassa, ja siihen sekoitettiin pieni määrä vetyfluoridia (HF).
- Kylmään, kiinteään argonkiteeseen suunnattiin ultraviolettivaloa, joka katkaisi vedyn ja fluorin välisen sidoksen.
- Pienen lämmityksen avulla näiden kahden atomin väliin saatiin sidottua yksi argonatomi.
- Uusi argonia sisältävä molekyyli, hydridoargonfluoridi (HArF) syntyi elokuussa 2000.
Tietokonemallinnusten merkitys
HArF-molekyylin tutkimuksissa molekyylimallinnusta käytetiin ensin molekyylin olemassaolon löytämiseen ja sen ominaisuuksien ennustamiseen. Molekyyliä tehtäessä tietokonelaskuja käytettiin kokeellisista menetelmistä löytyneiden ominaisuuksien varmistamiseen.
HArF:in löytyminen on hyvä esimerkki siitä, miten tietokoneavusteinen molekyylimallinnus tukee kemian kokeellista tutkimusta. Ilman molekyylimallinnusta ihmiskunta ei välttämättä tuntisi HArF-molekyyliä vieläkään.