新型氧分子是由4個氧原子組成的氧分子(O4)。
基本介紹
- 中文名：新型氧分子
- 定義：由4個氧原子組成的氧分子(O4)
新型氧分子
20世紀20年代,就有人預言可能存在由4個氧原子組成的氧分子(O4)，但一直沒有得到證實。在大氣中含量極少，O4的能量密度比普通氧分子高。
據Nature雜誌電子版報導，義大利一所大學的科學家在2001年11月，使用普通氧分子和帶正電的氧離子製造出了這種新型氧分子,並用質譜儀探測到了它的存在。
這種氧分子可以穩定存在，其空間結構和物理性質都還不很清楚，國際上還沒有見到O4分子成功的理論計算結果。它的結構很複雜，O4分子記憶體在極性共價鍵，可能具有與S4相似的長方形結構。預計構型為正四面提或者矩形，基於密度泛函理論的“自由團簇計算法”計算了實驗上發現的新型氧分子O4的電子結構。計算了2種可能的空間結構：正方形和正四面體，分別得到了這2種結構的中性分子O4，正一價分子O4(上標+)和負一價分子O4ˉ的基態電子結構，並根據能量最低原則確定了各自的結構參數，從而得到了O4分子2種結構的基態總能量、一價電離能及電子親合勢能。與氧原子、普通氧分子O2和臭氧分子O3的計算結果比較，顯示O4分子可以以正方形結構或正四面體結構形式存在，其正方形結構更有可能是在O4分子的真實空間結構。
O4液化後的能量密度高於普通液態氧，可用作更強力的火箭推進氧化劑。
