Chemie: Gibt es „Geisterbindungen“?


So sieht die Geisterbindung aus: Ein Wassserstoffatom (rot) im Rydberg-Zustand bindet mit einer leeren Stelle im Raum. © M. Eiles/ Purdue University
Bindung ohne Partner: Forscher haben ein unmöglich erscheinendes Phänomen vorgestellt: die chemische Bindung eines Atoms mit dem Nichts. Dabei reagiert das Elektron eines angeregten Wasserstoff-Atoms auf eine leere Stelle im Raum – und verhält sich dabei so, als gäbe es dort einen Reaktionspartner. Eine solche „Geisterbindung“ wäre zwar extrem kurzlebig, aber dennoch nachweisbar, sagen die Physiker. Noch allerdings steht der Nachweis in einem Experiment aus.

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In der Chemie sind die Regeln eigentlich klar: Eine chemische Bindung kommt immer dann zustande, wenn die Außenelektronen eines Atoms mit denen eines anderen interagieren. Damit scheint klar, dass es immer mindestens zwei Bindungspartner geben muss, in seltenen Fällen können auch echte Drei-Partner-Reaktionen auftreten, wie Forscher vor kurzem entdeckt haben. Ob eine Bindung vorliegt, lässt sich unter anderem an der Form der Elektronenorbitale ablesen.

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