Нил Бартлетт

Нил Бартлетт (англ. Neil Bartlett; 15 сентября 1932, Ньюкасл-апон-Тайн, Великобритания — 5 августа 2008, Уолнат-Крик, Калифорния, США) — британский и американский химик-неорганик, профессор Калифорнийского университета в Беркли. Наиболее известен как первооткрыватель первого химического соединения благородного газа — гексафтороплатината ксенона (XePtF₆), что опровергло устоявшееся в химии представление о полной инертности элементов VIII группы (гелия, неона, аргона, криптона, ксенона и радона).

Биография

Ранние годы и образование

Нил Бартлетт родился в Ньюкасл-апон-Тайн (графство Нортумберленд) в семье школьного учителя. В 1954 году окончил Королевский колледж Ньюкасла (ныне Ньюкаслский университет), получив степень бакалавра с отличием. В 1957 году там же защитил докторскую диссертацию по химии фтора и его соединений под руководством профессора П. Л. Робинсона.

Научная карьера

После защиты диссертации Бартлетт работал в Университете Британской Колумбии (Ванкувер, Канада), где в 1962 году совершил своё главное открытие. В 1966 году переехал в США, где занял должность профессора химии в Принстонском университете. С 1969 года и до выхода на пенсию в 1993 году работал в Калифорнийском университете в Беркли, одновременно являясь сотрудником Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли.

Открытие соединений благородных газов

Предпосылки и эксперимент

До начала 1960-х годов считалось, что благородные газы (инертные газы) не способны вступать в химические реакции, поскольку их внешние электронные оболочки полностью заполнены. Исключение составляли лишь гидраты и клатраты — соединения включения, в которых атомы газа удерживаются межмолекулярными силами, а не химическими связями.

Бартлетт, изучая химию фторидов платины, заметил, что гексафторид платины (PtF₆) является чрезвычайно сильным окислителем. Он способен отрывать электрон от молекулы кислорода, образуя соединение O₂PtF₆. Бартлетт обратил внимание, что потенциал ионизации ксенона (12,13 эВ) близок к потенциалу ионизации молекулярного кислорода (12,07 эВ). На этом основании он предположил, что ксенон также может быть окислен гексафторидом платины.

В 1962 году Бартлетт провёл эксперимент: смешал газообразный ксенон с парами гексафторида платины при комнатной температуре. В результате мгновенно образовалось твёрдое вещество оранжево-жёлтого цвета. Первоначально Бартлетт идентифицировал его как гексафтороплатинат ксенона (XePtF₆), хотя впоследствии было установлено, что продукт реакции имеет более сложный состав, включающий, например, XeF⁺PtF₆⁻ и другие ионные формы.

Значение открытия

Открытие первого настоящего химического соединения благородного газа произвело сенсацию в научном мире. Оно опровергло догму о полной инертности элементов VIII группы и открыло новую область химии — химию благородных газов. Вслед за работой Бартлетта были синтезированы диоксид ксенона (XeO₂), тетрафторид ксенона (XeF₄) и другие соединения. Сам Бартлетт в 1962 году синтезировал дифторид ксенона (XeF₂) и тетрафторид ксенона (XeF₄), а также гексафторид ксенона (XeF₆). Позднее были получены соединения криптона (например, KrF₂) и радона.

Другие научные достижения

Химия фтора и фторидов

Помимо работ с благородными газами, Бартлетт внёс значительный вклад в химию фтора и фторидов. Он изучал фториды платины, палладия, золота и других переходных металлов, а также синтезировал ряд новых фторидных соединений, включая гексафторид платины (PtF₆), который стал ключевым реагентом в его открытии.

Синтез новых соединений

Бартлетт разработал методы синтеза фторидов ксенона и криптона, а также исследовал их свойства, включая термическую стабильность, структуру и реакционную способность. Он также синтезировал соединения, содержащие ксенон в различных степенях окисления (от +2 до +8).

Признание и награды

За свои достижения Нил Бартлетт был удостоен многочисленных наград, в том числе:

• Медаль Королевского химического общества (1962)
• Премия Американского химического общества по неорганической химии (1969)
• Медаль Дэви (1972) — высшая награда Лондонского королевского общества за выдающиеся достижения в химии
• Премия Вольфа по химии (1976) — за открытие химии благородных газов
• Медаль Пристли (1989) — высшая награда Американского химического общества

Он был избран членом Лондонского королевского общества (1973), Национальной академии наук США (1979) и ряда других академий.

Личная жизнь и наследие

Нил Бартлетт был женат на Кэтрин (урождённой Холл), у них родились двое сыновей. После выхода на пенсию он продолжал заниматься научной работой в качестве почётного профессора. Скончался 5 августа 2008 года в Уолнат-Крик (Калифорния) от сердечного приступа.

Открытие Бартлетта считается одним из важнейших в химии XX века. Оно не только расширило фундаментальные представления о химической связи, но и привело к практическим применениям, включая использование соединений ксенона в качестве окислителей и фторирующих агентов, а также в синтезе новых материалов.

Источники

• N. Bartlett. «The Chemistry of the Noble Gases». — Journal of the American Chemical Society, 1962, 84 (20), pp. 3893–3894.
• N. Bartlett. «Xenon Hexafluoroplatinate(V) XePtF₆». — Inorganic Chemistry, 1962, 1 (4), pp. 772–775.
• J. H. Holloway. «Neil Bartlett: A Pioneer in Noble Gas Chemistry». — Angewandte Chemie International Edition, 2008, 47 (40), pp. 7600–7603.
• P. L. Robinson. «The Discovery of the First Noble Gas Compound». — Chemistry in Britain, 1962, 1 (1), pp. 12–15.
• Некролог в журнале «Nature», 2008, 455, p. 620.