<h3><img src="https://www.122336.com/content/uploadfile/201701/carbon-sixes_1024.jpg" /></h3><h3>什么？？</h3><p>它是基础化学的东西：碳只能形成四个键，因为它只有四个可共享的电子。</p><p><img src="https://www.122336.com/content/uploadfile/201701/334px-Covalent.svg_.png" /></p><p>但是这个规则不再适用了，因为科学家证实了一个可以形成六个键的怪异碳分子的存在，意味着高中化学教科书最典型的碳四价例子，现在出现一个很大的警告。</p><p>如果这一切让你有点歇斯底里，我们就在你身边。</p><p>因为当这些日子"撕毁你的教科书！"是一句被到处乱扔的短语时，这是一种情况，科学的事实远比在化学课引导我们要相信的还要复杂得多。</p><p>不是这项研究的一分子、来自加州大学戴维斯分校(University of California， Davis)的化学家迪恩‧谭提洛(Dean Tantillo)告诉科学新闻杂志(Science News)：这是超级重要的，人们认识到虽然我们被教导碳只能有四个朋友，但实际上碳能够结合超过四个原子。</p><p><img src="https://www.122336.com/content/uploadfile/201701/20160421_dean_tantillo_crop-314x340.jpg" /> <em>Dean Tantillo</em></p><p>因此，告诉你是怎么一回事。</p><p>回在1973年，德国研究人员提出利用六甲基苯(hexamethylbenzene)，<em>在</em>理论上可能可以产生具有六个键的碳分子。</p><p>六甲基苯也称为六甲苯(mellitene)，当碳与氢像这样结合时，这个碳氢化合物就形成：</p><p><img src="https://www.122336.com/content/uploadfile/201701/four-carbon.jpg" /> <em> Jynto/Wikimedia</em></p><p>这个平的六边形环是由六个灰色碳原子所组成。这些碳连结到6个额外的碳’臂’以及白色的氢原子</p><p>正如你可以看到，这些碳原子不是形成1个连接其它3个碳原子的键，就是形成1个连接1个碳原子和3个氢原子的键。</p><p>一个典型的键有两个电子被共享，每个原子提供一个电子。在这个化合物中，没有被共享的剩余电子停留在六角形环的中间，来强化既有的键，如上图的虚线所示。</p><p>但德国研究人员提出这个问题：如果六甲基苯分子碰巧失去两个电子，会发生什么事呢？</p><p>他们认为这会迫使分子成为一个非常不稳定、本身带正电荷的版本。基本上崩塌成一个金字塔形状，正如你可以看到在下面的图片：</p><p><img src="https://www.122336.com/content/uploadfile/201701/molecule-6-bonds.jpg" /> <em> Moritz Malischewski & Konrad Seppelt</em></p><p>新科学人杂志(New Scientist)作者莉贝卡‧波意(Rebecca Boyle)说：在这样的安排，有六个电子可用来连接金字塔顶部到在环的其余部分的五个碳和额外的臂。</p><p>但没有人重复检查这个分子的形状，直到现在。</p><p>来自德国柏林自由大学(Free University of Berlin)的化学家莫里兹‧马里休斯基(Moritz Malischewski)所领导的团队，决定尝试合成六甲基苯分子以证实它的结构。</p><p>要等这么久才有人企图要做的原因是这种化合物只有在极强酸中才能稳定，所以如果你想要弄乱六甲基苯，你必须真正知道你在做什么。</p><p>一旦化合物结晶，这个团队用X射线来炸开它 以便于产生立体结构模型。</p><p>果然，他们发现两个电子被推挤出结构，而且在内部有了戏剧性的改变。</p><p>新科学人杂志作者劳瑞尔‧哈默斯(Laurel Hamers)说：一个碳原子跳出这个环，然后在顶端占领一个新位置，将平的六边形环转换成五个边的碳金字塔。</p><p><img src="https://www.122336.com/content/uploadfile/201701/010517_lh_carbon-bonds_feat_free_REV.png" /></p><p>而且在金字塔顶端的碳的确连结到其他6个碳；5个在环的下面，一个在上面。</p><p>要记住的是，不是所有产生的键都是能胜任的，因为虽然这个分子真的拥有六个碳键，但它们与形成大多数化合物的四键的强度或稳定性还差得远。</p><p>因为在六个键之间必须共享更少的电子，谭提洛告诉哈默斯：碳不是在我们通常认为碳-碳键是双电子键的意义上产生六个键。</p><p>证实这个有40年的假设意味着我们现在肯定地知道碳连结远比我们对它的了解更加复杂，而且甚至可能会有更奇怪的分子结构。</p><p>然而，即使是这个领域最知名的化学家，也不是每一天都感到震惊。如同马里休斯基告诉新科学人杂志：这全都是挑战，而且关于什么可以是可能的，有可能会让化学家感到惊讶。</p><p>这项研究发表于应用化学期刊(Angewandte Chemie)</p>
