أيون هيدريد الهليوم

أيون هيدريد الهليوم
الأسماء
	اسم أيوپاك النظامي Hydridohelium(1+)
المُعرِّفات
رقم CAS
3D model (JSmol)	Interactive image;
ChEBI	CHEBI:33688; CHEBI:33689 neutral excimer;
ChemSpider	21106447 ;
مرجع Gmelin	2
	InChI InChI=1S/HHe/h1H/q+1 Key: HSFAAVLNFOAYQX-UHFFFAOYSA-N ;
	SMILES [HeH+];
الخصائص
الصيغة الجزيئية	HHe
كتلة مولية	5.01 g mol-1
	ما لم يُذكر غير ذلك، البيانات المعطاة للمواد في حالاتهم العيارية (عند 25 °س [77 °ف]، 100 kPa).
	مراجع الجدول

أيون هيدريد الهليوم او أيون هيدرو-هليوم (1+)، هو أيون كاتيون بشحنة إيجابية صيغته الكيميائية HeH⁺. يتألف جزيئه من ذرة هليوم مرتبطة بذرة هيدروجين، مع إزالة إلكترون واحد. وهو أخف الأيونات النووية المغايرة، ويمكن مقارنته بأيون جزيء الهيدروجين، H+2.

أُنتج الأيون لأول مرة في المعمل عام 1925. وهو مستقر عند العزل، لكنه شديد التفاعل، ولا يمكن تحضيره بكميات كبيرة لأنه سيتفاعل مع أي جزيء آخر ملامس له. وهو في الحقيقة أقوى حمض معروف. كان يعتقد بيتواجده في الأوساط البين نجمية منذ السبعينيات،^[2] وتم التحقق من هذا أخيراً عام 2019.^[3]

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

الخصائص الفيزيائية

إن أيون هيدريد الهيليوم ⁺HHe يوجد فقط في الحالة الغازية ولا يمكن تحضيره في الحالة الصلبة الكثيفة، حيث أنه سيعمل على برتنة أي أنيون أو جزيء أو ذرة عند التماس معها.

الجزيء الطبيعي

على عكس أيون هيدريد الهليوم، فإن جزيء هيدريد الهليوم الطبيعي HeH غير مستقر في حالته الأرضية. ومع ذلك، فإنه موجوداً في حالة إثارة على هيئة إكسيمر (HeH*)، ورُصد طيفه لأول مرة في منتصف الثمانينيات.^[4]^[5]^[6]

دخل الجزيء الطبيعي لأول مرة في قاعدة گملين.^[7]

الخصائص والتفاعلات الكيميائية

التحضير

الحمضية

رغم ذلك فإن قيم الحموضة في الوسط السائل هي حسابية حسب قانون هس:

HHe⁺(g)	→	H⁺(g)	+ He(g)	+178 ك.ج/مول	^[8]
HHe⁺(aq)	→	HHe⁺(g)		+973 kJ/mol	^[9]
H⁺(g)	→	H⁺(aq)		– 1530 kJ/mol
He(g)	→	He(aq)		+19 ك.ج/مول	^[10]
HHe⁺(aq)	→	H⁺(aq)	+ He(aq)	– 360 ك.ج/مول

إن طول الرابطة التساهمية في أيون ⁺HeH يبلغ 0.772 أنگستروم.^[11]

أيونات هيدريد هليوم أخرى

التاريخ

يعتبر أيون هيدريد الهيليوم أول جزيء نشأ في الكون قبل 13 مليار سنة. وظل العلماء يبحثون عنه في الكون وكان العثور عليه صعبا واحتاج سنوات طويلة في الرصد والبحث.

في أبريل 2019 استطاعت مجموعة من الباحثين من معهد ماكس بلانك لعلم الفلك الراديوي ببون رصد أيونات هيدريد الهيليوم في أحد السدم الكوكبية يبعد عنا نحو 3000 سنة ضوئية. ^[12]^[13]^[14]^[15]

التواجد في الطبيعة

من اضمحلال التريتيوم

وسط بين الكواكب

الهوامش

المصادر

المراجع

Unless otherwise stated, numerical data are taken from the CRC Handbook of Chemistry and Physics (1981).^[16]

الحواشي

^ "hydridohelium(1+) (CHEBI:33688)". Chemical Entities of Biological Interest (ChEBI). European Bioinformatics Institute.
^ Fernández, J.; Martín, F. (2007). "Photoionization of the HeH⁺ molecular ion". Journal of Physics B. 40 (12): 2471–2480. Bibcode:2007JPhB...40.2471F. doi:10.1088/0953-4075/40/12/020.
^ Stutzki, Jürgen; Risacher, Christophe; Ricken, Oliver; Klein, Bernd; Karl Jacobs; Graf, Urs U.; Menten, Karl M.; Neufeld, David; Wiesemeyer, Helmut (April 2019). "Astrophysical detection of the helium hydride ion HeH⁺". Nature (in الإنجليزية). 568 (7752): 357. doi:10.1038/s41586-019-1090-x. ISSN 1476-4687.
^ Möller, Thomas; Beland, Michael; Zimmerer, Georg (1985). "Observation of Fluorescence of the HeH Molecule". Physical Review Letters. 55 (20): 2145–2148. Bibcode:1985PhRvL..55.2145M. doi:10.1103/PhysRevLett.55.2145. PMID 10032060.
^ "Wolfgang Ketterle: The Nobel Prize in Physics 2001".
^ Ketterle, W.; Figger, H.; Walther, H. (1985). "Emission spectra of bound helium hydride". Physical Review Letters. 55 (27): 2941–2944. Bibcode:1985PhRvL..55.2941K. doi:10.1103/PhysRevLett.55.2941. PMID 10032281.
^ "Hydridohelium (CHEBI:33689)". Chemical Entities of Biological Interest (ChEBI). European Bioinformatics Institute.
^ Lias, S. G.; Liebman, J. F.; Levin, R. D. (1984). "Evaluated Gas Phase Basicities and Proton Affinities of Molecules; Heats of Formation of Protonated Molecules". Journal of Physical and Chemical Reference Data. 13 (3): 695. Bibcode:1984JPCRD..13..695L. doi:10.1063/1.555719.
^ نفس التقديرات لـ Li⁺(aq) → Li⁺(g).
^ تقديرات من بيانات الذوبان.
^ Journal of Molecular Modeling. 15 (1). doi:10.1007/s00894-008-0371-3. PMID 18936986. {{cite journal}}: Missing or empty |title= (help); Unknown parameter |الأخير= ignored (help); Unknown parameter |الأول= ignored (help); Unknown parameter |السنة= ignored (help); Unknown parameter |الصفحات= ignored (help); Unknown parameter |العنوان= ignored (help); Unknown parameter |المؤلف2= ignored (help)
^ Erster astrophysikalischer Nachweis des Heliumhydrid-Ions Max-Planck-Institut für Radioastronomie, vom 17. April 2019 Archived 2019-04-17 at the Wayback Machine
^ joe/dpa (خطأ: لا توجد وحدة بهذا الاسم "month translator".). "Astronomie: Ältestes Molekül des Universums nachgewiesen". صحيفة شبيغل الإلكترونية. Retrieved خطأ: لا توجد وحدة بهذا الاسم "month translator".. {{cite web}}: |archive-date= requires |archive-url= (help); Check date values in: |access-date=, |date=, and |archive-date= (help)
^ Nadja Podbregar (خطأ: لا توجد وحدة بهذا الاسم "month translator".). "Erstes Ion des Universums nachgewiesen". scinexx.de. Retrieved خطأ: لا توجد وحدة بهذا الاسم "month translator".. {{cite web}}: |archive-date= requires |archive-url= (help); Check date values in: |access-date=, |date=, and |archive-date= (help)
^ , ISSN 0044-2070
^ Weast, R. C., ed. (1981). CRC Handbook of Chemistry and Physics (62nd ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 0-8493-0462-8.

خطأ استشهاد: الوسم <ref> ذو الاسم "hogn1925" المُعرّف في <references> غير مستخدم في النص السابق.
خطأ استشهاد: الوسم <ref> ذو الاسم "coxo1999" المُعرّف في <references> غير مستخدم في النص السابق.
خطأ استشهاد: الوسم <ref> ذو الاسم "dias2019" المُعرّف في <references> غير مستخدم في النص السابق.
خطأ استشهاد: الوسم <ref> ذو الاسم "carr1996" المُعرّف في <references> غير مستخدم في النص السابق.
خطأ استشهاد: الوسم <ref> ذو الاسم "EngelEtAl" المُعرّف في <references> غير مستخدم في النص السابق.

الكلمات الدالة:

أيون هيدريد الهليوم

[chebi33688-1] "hydridohelium(1+) (CHEBI:33688)". Chemical Entities of Biological Interest (ChEBI). European Bioinformatics Institute.

[fern2007-2] Fernández, J.; Martín, F. (2007). "Photoionization of the HeH⁺ molecular ion". Journal of Physics B. 40 (12): 2471–2480. Bibcode:2007JPhB...40.2471F. doi:10.1088/0953-4075/40/12/020.

[stut2019-3] Stutzki, Jürgen; Risacher, Christophe; Ricken, Oliver; Klein, Bernd; Karl Jacobs; Graf, Urs U.; Menten, Karl M.; Neufeld, David; Wiesemeyer, Helmut (April 2019). "Astrophysical detection of the helium hydride ion HeH⁺". Nature (in الإنجليزية). 568 (7752): 357. doi:10.1038/s41586-019-1090-x. ISSN 1476-4687.

[mull1985-4] Möller, Thomas; Beland, Michael; Zimmerer, Georg (1985). "Observation of Fluorescence of the HeH Molecule". Physical Review Letters. 55 (20): 2145–2148. Bibcode:1985PhRvL..55.2145M. doi:10.1103/PhysRevLett.55.2145. PMID 10032060.

[nobe2001-5] "Wolfgang Ketterle: The Nobel Prize in Physics 2001".

[kette1985-6] Ketterle, W.; Figger, H.; Walther, H. (1985). "Emission spectra of bound helium hydride". Physical Review Letters. 55 (27): 2941–2944. Bibcode:1985PhRvL..55.2941K. doi:10.1103/PhysRevLett.55.2941. PMID 10032281.

[chebi33689-7] "Hydridohelium (CHEBI:33689)". Chemical Entities of Biological Interest (ChEBI). European Bioinformatics Institute.

[Epa-8] Lias, S. G.; Liebman, J. F.; Levin, R. D. (1984). "Evaluated Gas Phase Basicities and Proton Affinities of Molecules; Heats of Formation of Protonated Molecules". Journal of Physical and Chemical Reference Data. 13 (3): 695. Bibcode:1984JPCRD..13..695L. doi:10.1063/1.555719.

[9] نفس التقديرات لـ Li⁺(aq) → Li⁺(g).

[EstSol-10] تقديرات من بيانات الذوبان.

[Coyne-11] Journal of Molecular Modeling. 15 (1). doi:10.1007/s00894-008-0371-3. PMID 18936986. {{cite journal}}: Missing or empty |title= (help); Unknown parameter |الأخير= ignored (help); Unknown parameter |الأول= ignored (help); Unknown parameter |السنة= ignored (help); Unknown parameter |الصفحات= ignored (help); Unknown parameter |العنوان= ignored (help); Unknown parameter |المؤلف2= ignored (help)

[12] Erster astrophysikalischer Nachweis des Heliumhydrid-Ions Max-Planck-Institut für Radioastronomie, vom 17. April 2019 Archived 2019-04-17 at the Wayback Machine

[SPON-1263400-13] /dpa (خطأ: لا توجد وحدة بهذا الاسم "month translator".). "Astronomie: Ältestes Molekül des Universums nachgewiesen". صحيفة شبيغل الإلكترونية. Retrieved خطأ: لا توجد وحدة بهذا الاسم "month translator".. {{cite web}}: |archive-date= requires |archive-url= (help); Check date values in: |access-date=, |date=, and |archive-date= (help)

[scinexx-Erstes_I-14] Nadja Podbregar (خطأ: لا توجد وحدة بهذا الاسم "month translator".). "Erstes Ion des Universums nachgewiesen". scinexx.de. Retrieved خطأ: لا توجد وحدة بهذا الاسم "month translator".. {{cite web}}: |archive-date= requires |archive-url= (help); Check date values in: |access-date=, |date=, and |archive-date= (help)

[15] , ISSN 0044-2070

[crch1981-16] Weast, R. C., ed. (1981). CRC Handbook of Chemistry and Physics (62nd ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 0-8493-0462-8.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]