Гипотетическое химическое соединение — это химическое соединение , которое было задумано, но о его синтезе , наблюдении или выделении (идентификации или доказательстве его существования) ничего не известно. [ необходима ссылка ]
Некоторые гипотетические соединения вообще не могут образоваться из-за стерических эффектов (например, тетра- трет -бутилметан , C(C(CH3 ) 3 ) 4 , гептафторид хлора, ClF7 , или гептафторид брома, BrF7 ) или напряжения связей (например, тетраэдран C4H4 ). Другие могут оказаться крайне нестабильными , разлагающимися , изомеризующимися , полимеризующимися , перестраивающимися или диспропорционирующими . Некоторые, как полагают, существуют лишь недолгое время в качестве реакционноспособных промежуточных продуктов или в вакууме. Для некоторых не существует известного пути синтеза ( например, гиперкубан ).
Некоторые соединения радиоактивных элементов никогда не были синтезированы из-за их радиоактивного распада и короткого периода полураспада (например, гидроксид франция FrOH, гексафторид радона RnF 6 , гептафторид астата AtF 7 , фторид полония(II) PoF 2 ).
Некоторые «исходные соединения» не были или не могут быть выделены, хотя были обнаружены или синтезированы стабильные структурные аналоги с заместителями (например, бороле C 4 H 4 BH ). Гипотетические соединения часто предсказываются или ожидаются из известных соединений, таких как семейства солей, для которых «исходная кислота» не является стабильной молекулой, или в которых соли образуются с некоторыми катионами, но не с другими. Примерами таких «фантомных кислот» являются дисернистая кислота HO−S(=O)−S(=O) 2 −OH и сернистая кислота O=S(−OH) 2 , соли которых стабильны.
Гипотетические соединения используются в некоторых мысленных экспериментах .
Некоторые соединения, долгое время считавшиеся гипотетическими, позднее были выделены. Этилендион был предложен в 1913 году и обнаружен спектроскопически в 2015 году. [1] Другое стабильное соединение, трихромат калия, было произведено в небольших масштабах и известно как очень мощный окислитель . Трихромат натрия и тетрахромат натрия и калия были выдвинуты в качестве гипотез, но пока не синтезированы.
Другие соединения, как когда-то считалось, уже были получены, но теперь рассматриваются как гипотетические химические соединения, которые вряд ли когда-либо будут получены, например, поливода , тетрафторид кислорода OF4 , гексафторид хрома CrF6 и октафторид осмия OsF8 .
Другими примерами гипотетических соединений являются октафторид ксенона XeF8 , пентазол N5H (полностью азотистый аналог азола ) , гексазин N6 ( полностью азотистый аналог бензола ), октаазакубан N8 ( полностью азотистый аналог кубана ) , циклотриоксидан O3 , пентафторид азота NF5 , фторид тетрафтораммония [ NF4 ] + F− .
Несмотря на то, что гептагидрид рения ReH 7 не выделен, его соль нонагидридоренат калия(VII) стабильна.
Стабильность и другие свойства можно предсказать с помощью энергетических расчетов и вычислительной химии .
«[Использование] цикла Борна-Габера для оценки... теплоты образования ... может быть использовано для определения стабильности гипотетического соединения». Однако «отрицательная энтальпия образования не подразумевает автоматически существование гипотетического соединения». Метод предсказывает, что NaCl стабилен, а NeCl — нет. Он предсказал XePtF 6 на основе стабильности O 2 PtF 6 . [2]