Итальянские ученые открыли новую форму кислорода
Еще в 20-е годы прошлого века химики предсказывали возможность существования модификации кислорода, молекулы которой состоят из 4 атомов. И, наконец, совсем недавно итальянским ученым из Римского университета удалось доказать, что четырехатомный кислород действительно может существовать в природе.
Напомним, что до сих пор было известно две модификации молекул кислорода. Первая из них имеет химическую формулу O2 и представляет собой тот самый кислород, который используют для дыхания все живые организмы. Содержание этой формы кислорода в воздухе составляет около 22%. Другая модификация, озон, имеет формулу O3 (то есть состоит из трех атомов) и образуется из O2 под действием солнечного излучения или электрического разряда. Озон встречается преимущественно в верхних слоях атмосферы и защищает Землю от избыточной радиации. В больших концентрациях этот газ крайне ядовит.
Для создания кислорода с формулой O4 итальянские ученые заставляли взаимодействовать нейтральную молекулу O2 и частицу O2, заряженную положительно. В результате образовывался положительный ион, который при добавлении к нему электроном и образовывал молекулу O4. Идентификацию частиц O4 проводили методом масс-спектрометрии, который основан на разделении молекулы на отдельные ионы, называемые "осколочными" и их "сортировке" по массе и заряду. Для проведения анализа ученые вновь отрывали электроны от молекулы O4 и снимали масс-спектры, на которых присутствовали пики, соответствующие ионам O4. Из этого был сделан вывод об относительной стабильности четырехатомной молекулы кислорода.
В качестве основного способы практического применения O4 можно отметить использование его как окислителя ракетного топлива. В этом случае появляется возможность сокращения массы окислителя и увеличения массы полезного груза ракеты.
