Okuldaki en temel kimya derslerinden biriyle çelişen, piramit şeklindeki bir karbon molekülü ilk kez çalışıldı. Bu molekül, karbonun dört bağ ile sınırlı olduğu söylenen yapısını değil altı bağ yapmış bir karbon atomunu içeriyor.

Atomlar, elektronları paylaşarak molekülleri oluştururlar. Karbonun da diğer atomlarla paylaşabileceği dört elektronu vardır. Ancak bazı koşullar altında, karbon bu sınırın ötesine geçebilir. Free University of Berlin'den kimyager Moritz Malischewski, heksametilbenzen olarak adlandırdığı ve altı bağ yapmış karbon atomunu içeren molekülü sentezleyip incelemeyi başardı. (Kapak fotoğrafında bu molekülü görebilirsiniz.)

Normalde heksametilbenzen adlandırması, altı karbon atomundan oluşan bir halkadaki her bir karbon atomuna bağlı metil bileşiğiyle oluşmuş molekülü temsil eder. Bu molekül, gösterimi itibariyle gemi dümenine benzer.

1973 yılında yapılan bir deneyde, Alman kimyagerler, bu bileşiğin 2 elektronunu uzaklaştırmayı başardılar ve elde ettikleri verilerin pozitif yüklü yapının çöküp piramit oluşturduğuna işaret ettiğini öne sürdüler. Bu düzende, oluşan 5’li halka yapıdaki her bir karbonun bağlandığı bir karbon atomu ile piramit oluşuyor ve bu piramide de tepeden başka bir karbon atomu bağlanıyordu. Fakat kimse bu molekülün şeklini, şimdiye kadar, yeniden gözden geçirmemişti.



Bu yapı, kararsız bir düzene sahip ve oldukça asidik olan soğuk ortamlarda bulunabiliyor. Bundan dolayı, Malischewski yaklaşık 6 ayını, bileşiği sentezlemek için kuvvetli asidi oluşturmaya ve X ışınları ile görülebilecek birkaç miligram kristali elde etmeye harcadı.

Malischewski'nin elde ettiği X ışını kırınım düzeni, kesin bir şekilde 5 yüzlü piramidal şekli gösteriyordu.

Kuantum hesaplamalar ve diğer deneylerle de 6 bağlı karbon atomunun mümkün olduğu önermesinde bulunuyor. Fakat kristal yapı, fotografik delil niteliği taşıyor. Yapılan bu çalışma, bağ yapmanın doğasına ve organik kimyasal yapıları anlayışımızın sınırlarına ışık tutuyor.

Normal sıcaklık ve nem şartlarında, molekül aniden bozunabiliyor. Bundan dolayı, bu molekül kullanılarak yeni tip karbon nanoborucuklar gibi kullanışlı uygulamaların elde edilmesi mümkün gözükmüyor.

Malischewski'nin yaptığı bu çalışma, bu molekülün var olup olamayacağı sorusunun yanıtlanmasını sağlıyor.

---

İlgili Makale: Angewandte Chemie, dx.doi.org/f3s9kw

Kaynak: Carbon seen bonding with six other atoms for the first time, New Scientist, Retrieved from https://www.newscientist.com/article/mg23331084-900-carbon-seen-bonding-with-six-other-atoms-for-the-first-time/

---