Под давлением хлорид натрия может быть совсем не NaCl. Сегодня в Science вышла статья известного кристаллографа и нашего давнишнего друга Артема Оганова и его коллег «Неожиданные стабильные хлориды натрия» (Unexpected stable stoichiometries of sodium chlorides), в которой описаны новые варианты термодинамически устойчивых при высоких давлениях NaCl3, NaCl7, Na3Cl, Na3Cl2, Na2Cl (при этом доказано, что, например, существование NaCl5 и Na2Cl3 невозможно). По сути, сейчас можно начинать переписывать даже самые первые главы из школьного учебника химии.

Артем Оганов и его коллеги, как мы уже рассказывали (и показывали), используют изобретенный ими метод предсказания структуры вещества USPEX (Universal Structure Predictor: Evolutionary Xrystallography). Им сейчас пользуются более полутора тысяч исследователей по всему миру.

Кстати, NaCl7, NaCl3, Na3Cl2 и Na2Cl — металлы (так объясняется видимое несоблюдение электронейтральности – концепция зарядового баланса для них неприменима), только одна из фаз NaCl3 (устойчивая в диапазоне давлений от 250 до 480 тыс. атмосфер). Металлический Na3Cl — особенный. Он состоит из слоев NaCl и слоев чистого натрия. Слои NaCl – диэлектрики, а слои натрия — проводники, поэтому этот материал имеет очень интересную двумерную проводимость. Такого рода вещества в последнее время показывают целый ряд интересных физических явлений.

Артем Оганов — профессор Университета Штата Нью-Йорк в Стони Брук. Он создал несколько новых лабораторий по своему направлению по всему миру, а также с недавнего времени работает по «мегагранту» российского правительства в Московском физико-техническом институте (Долгопрудный).

Иллюстрация — Stony Brook Uni.