Znanstvenici su nedavno otkrili potpuno novu vrstu kemijske veze – i to puno jače nego što bi trebala biti. Nova vrsta veze pokazuje da podjela između snažnih kovalentnih veza, koje molekule vezuju zajedno, i slabih vodikovih veza, koje nastaju između molekula i koje se mogu prekinuti nečim jednostavnim poput miješanja soli u čašu vode, nije tako jasna kako bi sugerirali udžbenici kemije.

Jonske veze povezuju metale i nemetale da bi stvorile soli. Jake kovalentne veze povezuju molekule poput ugljičnog dioksida i vode. Daleko slabije vodikove veze nastaju zbog elektrostatičkog tipa privlačenja između vodika i negativnije nabijenog atoma ili molekule, na primjer uzrokujući molekule vode da se međusobno privlače i stvaraju kapljice ili kristalni led.

Ionske, kovalentne i vodikove veze relativno su stabilne; imaju tendenciju trajati dulje vrijeme i učinci su lako uočljivi.

No, istraživači već odavno znaju da je tijekom kemijske reakcije, dok se kemijske veze stvaraju ili pucaju, priča složenija i uključuje “srednja stanja” koja mogu postojati sitne djeliće sekunde i koja je teže promatrati.

U novoj studiji istraživači su uspjeli zadržati ova srednja stanja dovoljno dugo da izvrše detaljan pregled. Pronašli su vodikovu vezu snagom kovalentne veze, koja je atome povezala u nešto nalik molekuli.

Nove veze imale su čvrstoću od 45,8 kilokalorija po molu (jedinica kemijske veze), veću od nekih kovalentnih veza. Na primjer, molekule dušika izrađene su od dva atoma dušika povezana zajedno s snagom od oko 40 kcal / mol.

Postojanje hibridnog stanja vezanog za kovalentno-vodik ne samo da dovodi u pitanje naše trenutno razumijevanje što je točno kemijska veza, već nudi i mogućnost boljeg razumijevanja kemijskih reakcija, napisali su znanstvenici, pri čemu se često pozivaju na srednja reakcijska stanja.

Slične veze vjerojatno postoje u čistoj vodi, napisali su, kada se atom vodika nađe između dvije molekule vode. No vjeruje se da te veze postoje, ali da neće biti tako dugovječne, napisali su istraživači. I nikad ih nisu konačno promatrali.