ГЛАВНАЯХИМИЯТОКСИКОЛОГИЯФАРМАКОЛОГИЯБАЗЫ ДАННЫХКНИГИЗАКОНЫФОРУМЗАГРУЗКИИССЛЕДОВАНИЯССЫЛКИРАЗНОЕКАРТА САЙТА


Главная страница Химия Рекорды веществ

Пользовательский поиск

Рекорды веществ

Химические рекорды не являются постоянными, так как непрерывно открываются новые вещества и материалы. Поэтому данная страница постоянно изменяется и дополняется.

Рекорды для неорганических веществ

Самым распространенным элементом в земной коре является кислород. Его весовое содержание оценивается в 49% от массы земной коры. В земной коре кислород находится в виде соединений. На втором месте - кремний.

Самый редкий элемент в земной коре - это астат. Его содержание во всей земной коре, по оценкам специалистов составляет всего 0,16 грамм. Второе место занимает франций. Оба элемента не имеют стабильных изотопов и являются промежуточными в природных радиоактивных рядах. Самым редким не радиоактивным элементом возможно является рений.

Самым распространенным элементом в атмосфере является азот. Его весовое содержание 78,09%. На втором месте - кислород.

Самым распространенным элементом во вселенной является водород. На него приходится примерно 90% всех атомов во вселенной. Второе место занимает гелий.

Самым сильным стабильным окислителем, является комплекс дифторида криптона и пентафторида сурьмы. Из-за сильного окисляющего действия (окисляет почти все элементы в высшие степени окисления, в том числе окисляет кислород воздуха до соли диоксигенила) для него очень трудно измерить электродный потенциал. Единственный растворитель, который реагирует с ним достаточно медленно - безводный фтористый водород (реакция сольволиза и распада). Появились новые претенденты на звание самого сильного окислителя - это AgF3 и NiF4 в виде катионных форм в растворе фтороводорода; данные высшие фториды способны окислять LiPtF6 до PtF6 (но было показано, что NiF4 не окисляет криптон).

Самым плотным веществом среди всех веществ на Земле, является осмий. Его плотность составляет 22,587 г/см3 и немного превосходит иридий (22,562 г/см3). В космосе существуют звезды, у которых плотность вещества достигает внутриядерной величины, к ним например, относятся белые карлики и нейтронные звезды.

Самый легкий металл - это литий. Его плотность составляет 0,543 г/см3. На втором месте - натрий. Оба металла плавают в воде с реакцией.

Самым плотным соединением является карбид дивольфрама. Его плотность составляет 17,3 г/см3.

Твердым материалом с наименьшей плотностью являются графеновые аэрогели, в которых графен и нанотрубки образуют заполненную воздушными прослойками систему. Получен самый легкий из таких аэрогелей с плотностью всего 0,00016 г/см3. Предыдущий рекордсмен - кремниевый аэрогель (0,005 г/см3), использовался в космических исследованиях при сборе микрометеоритов, присутствующих в хвостах комет.

Самым легким газом и самым легким неметаллом, является водород. Масса 1 литра составляет всего 0,08988 грамм (при 0°С). Он же является самым легкоплавким неметаллом при обычном давлении (температура плавления = -259,19°С).

Самой легкой жидкостью, является жидкий водород. Масса 1 миллилитра составляет всего 0,07 грамм. При комнатной температуре самой легкой жидкостью является борогидрид алюминия (0,554 г/см3).

Самым тяжелым неорганическим газом при комнатной температуре, является гексафторид вольфрама (т. кип. +17°C). Его плотность в виде газа составляет 12,9 г/л, т.е. в нем могут плавать некоторые виды пенопласта. И кажется это единственное стабильное газообразное соединение металла. Среди газов с температурой кипения ниже 0°C рекорд принадлежит гексафториду теллура с плотностью газа при 25°С 9,9 г/л.

Самым плотным водным раствором, является жидкость Клеричи, которая представляет собой насыщенный водный раствор формиата и малоната таллия. Плотность жидкости при комнатной температуре составляет 4,25 г/см3. Данный раствор используется в минералогии для разделения минералов по плотности.

Самый дорогой металл - это калифорний. На сентябрь 1998 года цена изотопного отделения Ок-Риджской национальной лаборатории (ORNL) на калифорний была такова: $180.25 за микрограмм калифорния-249 и $56.00 за микрограмм калифорния-252. Из чистых изотопных материалов самым дорогим видимо является изотоп Pm-147, который в 1998 году стоил 10000 долларов за микрограмм. Из нерадиоактивных, самым дорогим возможно является родий. Следует учесть, что сравнение цен металлов часто некорректно, так как цена зависит от вида металла, изотопной чистоты, технической чистоты, формы его выпуска, продающей фирмы, текущей ситуации на мировом рынке металлов. Также цены на металлы быстро изменяются, и, вполне возможно, что рекордсменом в настоящий момент является уже другой металл.

Веществом с наименьшей температурой кипения, является гелий. Для природного гелия температура кипения равна -269 °C. Его изотоп гелий-3 кипит еще ниже - при -270 °C. Гелий - единственный элемент не имеющий температуры плавления при обычном давлении. Даже при абсолютном нуле он остается жидким и может быть получен в твердом виде только под давлением (3 МПа). Жидкий гелий широко используется в криогенной технике.

Самый тугоплавкий металл - это вольфрам. Его температура плавления составляет +3420 градусов по Цельсию. Из него изготавляют нити накаливания для электрических лампочек.

Веществом с наибольшей температурой кипения, является вольфрам. Его температура кипения равна 5680 градусов по Цельсию.

Самый тугоплавкий материал - это либо карбид гафния, либо сплав карбидов гафния и тантала. Карбид гафния по уточненным данным он имеет температуру плавления +3959°C (doi: 10.1038/srep37962). Температура плавления сплава карбида гафния и тантала, сообщалась сначала +4215°C, затем около +3900°C, затем выше +4000°C (doi: 10.1016/j.jeurceramsoc.2018.11.030).

Самый жаростойкий материал был представлен на аэрокосмической выставке. Он является композитом и может в течение некоторого времени выдерживать температуру 10000°C. Ранее для этой цели использовали графит, который возгоняется без четкой температуры плавления около 4000°C. Часто в ракетных соплах используется вольфрамовая несущая часть пропитанная медью, которая защищает вольфрам от плавления пока полностью не испарится.

Самым легкоплавким металлом, является ртуть. Ее температура плавления равна -38,87 градусов по Цельсию. Она же является самой тяжелой однокомпонентной жидкостью, ее плотность при 25°C составляет 13,536 г/см3. Плотность амальгамы с 0,1 вес% золота чуть больше и при 25°C составляет 13,542 г/см3.

Самым легкоплавким сплавом, является сплав 4,16% натрия, 22,14% калия и 73,70% цезия с температурой плавления -78°C. На практике используется эвтектика ртути с таллием (8,55 ат% таллия) с температурой плавления -59°C. Добавка индия снижает ее температуру плавления до -63,3°C.

Самую высокую растворимость в воде среди твердых веществ при комнатной температуре имеет комплекс нитрата аммония с двумя молекулами азотной кислоты. По данным "Нового справочника химика и технолога" его растворимость при +25°С составляет 51630 грамм на литр. По растворимости в кипящей воде лидирует гипофосфит таллия с растворимостью 71460 грамм в 1 литре кипящей воды. Из некомплексных солей самую высокую растворимость имеет иодид индия(III) (13100 г/л при 22°C).

Самым стойким к кислотам металлом, является иридий. До сих пор не известно ни одной кислоты или их смеси, в которых он бы растворялся, но его можно растворить в щелочах с окислителями.

Самый широкий диапазон концентрационных пределов взрываемости среди жидкостей имеет сероуглерод. Взрыватся могут все смеси паров сероуглерода с воздухом содержащие от 1 до 50 объемных процентов сероуглерода.

Самый широкий диапазон концентрационных пределов взрываемости среди газов имеет ацетилен. Взрыватся могут все смеси ацетилена с воздухом содержащие от 2,5 до 81 объемных процентов ацетилена (при источнике зажигания с обычной мощностью).

Самой сильной стабильной кислотой является раствор пентафторида сурьмы во фтористом водороде. В зависимости от концентрации пентафторида сурьмы эта кислота может иметь показатель Гаммета до -40. В 2014 году была найдена фторированная карборановая кислота, которая возможно проявляет еще большую кислотность (например, она протонирует бензол, давая стабильную соль).

Самым необычным анионом в соли является электрон. Он входит в состав электрида комплекса натрия с криптандом-222. Возможно, этот комплекс нужно признать самым сильным восстановителем, так как при добавлении к нему натрия, натрий восстанавливается до аниона натрия.

Самым твердым металлом является хром. Правда его твердость сильно зависит от чистоты.

Самым мягким металлом при комнатной температуре является цезий. Его твердость по шкале Мооса 0,2.

Самым твердым материалом и самым твердым неметаллом по прежнему является алмаз (твердость 100-150 ГПа, 10 по шкале Мооса), хотя имеется уже около десятка веществ приближающихся к нему по твердости (карбид и нитрид бора, нитрид титана и т.д.). Он же является рекордсменом по теплопроводности (тип IIa) при комнатной температуре, превосходя серебро по этому показателю в 5 раз. Сообщалось, что гексагональный алмаз (Лонсдейлит) на 58% тверже обычной модификации алмаза. Возможно, что карбид платины также превосходит алмаз по твердости. Но оба этих сверхтвердых материала сложны в получении. Сообщалось (DOI: 10.1016/S0925-9635(97)00232-X), что кристаллический фуллерит в 2 раза превосходит алмаз по твердости (310 ГПа), но измерения проводились на нанообразцах.

Самую высокую теплопроводность имеет алмаз. Есть информация, что еще большую теплопроводность имеет графен.

Самым электропроводным металлом при комнатной температуре является серебро. При криогенных температурах многие металлы, интерметаллиды и соединения становятся сверхпроводниками с нулевым сопротивлением.

Вещество с самой высокой температурой сверхпроводимости при обычном давлении - Hg0,8Ba2Ca2Cu3,2O8Fx имеет критическую температуру сверхпроводимости при обычном давлении Tc = 138 К (-135°C). Оно было получено фторированием предыдущего рекордсмена - Hg0,8Ba2Ca2Cu3,2O8+x (134 К). Есть еще препринт статьи индийских физиков Тапа и Пандея о наноструктурированном серебре на золотой подложке с критической температурой 236 К, но эти данные еще требуют подтверждения.

Вещество с самой высокой температурой сверхпроводимости при высоком давлении. Смесь метана, сероводорода и водорода имеет критическую температуру сверхпроводимости при давлении 267 ГПа Tc = 287,7 К (+14°C). (DOI: 10.1038/s41586-020-2801-z)

Самая низкая скорость звука в жидком гелии при температуре 4,22 К, она составляет всего 179,8 м/с.

Самая высокая скорость звука в алмазе по оси кристалла L111, она составляет 18600 м/с. Второе место занимает металл бериллий (13410 м/с, по оси кристалла L001).

Изотоп с самым коротким периодом полураспада из основного состояния это H-5, который имеет период полураспада 8,6·10-23 секунды (выброс 2 нейтронов).

Изотоп с самым длинным измеренным периодом полураспада это Te-128, его период полураспада составляет 2,2·1024 лет (двойной β-распад).

Наиболее число стабильных изотопов имеет олово (10 стабильных изотопов и 31 радиоактивный изотоп в основном состоянии). Кажется, оно же имеет наибольшее число известных изотопов.

Изотопами с наибольшим числом ядерных изомеров с периодом полураспада более 100 нс являются Y-98, Lu-174, Ta-179 и Ra-214 (по 6 ядерных изомеров).

Самым стабильным ядерным изомером является изотоп Ta-180m. Это единственный известный стабильный ядерный изомер. Его основное состояние - Ta-180, испытывает распад с захватом электрона с периодом полураспада 8,154 часа.

Самым высоким диамагнетизмом обладает графит.

Самым сильным магнитотвердым ферромагнетиком является аморфный сплав Nd15Fe77B8 (неодимовые магниты). Он по магнетизму превосходит известный сплав SmCo5.

Интерметаллид с самой высокой теплотой образования это Ni3Al. Его образование при сплавлении металлов дает вспышку (теплота образования -153 кДж/моль).

Самыми короткими названиями химического элемента обладают бор и иод (3 буквы).

Самыми длинными названиями химического элемента обладают протактиний, резерфордий, дармштадтий (11 букв).

Самым устойчивым комплексом является видимо [Co(CN)6]3-. Он имеет показатель константы нестойкости 64.

Самым высоким дипольным моментом среди неорганических веществ обладает видимо сульфид бария (10,86 Д).

Самым высоким удельным тепловым эффектом на массу всех реагентов обладает реакция горения бериллия в озоне. Удельное энерговыделение реакции составляет 25,45 МДж/кг, что в 2 раза больше энерговыделения горения водорода в кислороде.

Жидкостью с самой низкой диэлектрической проницаемостью является жидкий гелий (ДП 1,0555 при температуре -217,095 С). При комнатной температуре возможно рекордсменом является гептафторид иода (ДП 1,75).

Из чистых веществ, жидкостью с наибольшим показателем преломления является дибромид диселена (n = 1,96).

Самый высокий первый потенциал ионизации среди элементов у гелия (24,59 эВ).

Самый низкий первый потенциал ионизации среди элементов у цезия (3,89 эВ).

Наиболее ковкий металл - это золото. Из 1 г можно вытянуть проволоку длиной 2,4 км.

Самый большой радиус атома у цезия (272 пм). Это связано с лантаноидным и актиноидным сжатием радиусов более тяжелых элементов.

Наибольшей прочностью на разрыв наверно обладают вискеры (нитевидные кристаллы) оксида алюминия. Их прочность на разрыв достигает 28-42 ГПа в зависимости от размера. У графитовых вискерсов - 21 ГПа, у железных вискеров - 12-13 ГПа, у стекловолокна - до 4,6 ГПа, у кевлара - 2,9-3,6 ГПа, у углеродного волокна - до 3,2 ГПа, у сталей - 0,3-2 ГПа, у паутины - 1,3-4,5 ГПа (зависит от вида пауков). Часто указывается что графен обладает высокой прочностью (94 ГПа), но сложно оценить расчетные данные на микроразмерах.

Самым легкоплавким оксидом металла возможно является один из субоксидов цезия Cs4O с температурой плавления равной -7,7°С. Из "обычных" оксидов это возможно оксид марганца(VII) (т.пл. +5,9°С).

Наибольшее число кристаллических и аллотропных форм имеют сера и углерод. У углерода число аллотропов значительно увеличилось с открытием фуллеренов, у серы - с получением циклических форм серы с разным размером цикла. Какой из элементов сейчас лидирует сказать сложно.

Самой низкой температурой плавления среди эвтектик по-видимому является 9,25% раствор лития в жидком аммиаке с температурой плавления -184,6°C.

Кажется, криолит Na3AlF6 является единственным природным соединением из трех изотопно чистых элементов (которые представлены в природе только одним изотопом).

Наименьшую критическую массу для делящихся изотопов имеет изотоп калифорния-252. Его критическая масса для металлического шара без отражателя 2,73 кг. Растворы солей делящихся изотопов в воде имеют меньшую критическую массу. К примеру, водные растворы солей америция-242 при наличии водяного отражателя имеют критическую массу 20 г (для калифорния-251 в тех же условиях - 25 г).

Индивидуальным взрывчатым веществом с самой низкой скоростью детонации, является наверно азид лития. Его скорость детонации всего 990 м/с.

Самой низкой теплотой взрыва обладает наверно азид бария. Она составляет всего 450 кДж/кг.

Самым высоким поверхностным натяжением среди всех жидкостей при комнатной температуре обладает ртуть. Ее поверхностное натяжение при 25°C составляет 473,5 мН/м. При высоких температурах, некоторые расплавленные металлы могут иметь еще большие значения поверхностного натяжения.

Наибольшее число известных соединений из всех элементов имеет водород. Число его соединений, превосходит число соединений углерода.

Рекорды для органических веществ

Самым тяжелым органическим газом при комнатной температуре и самым тяжелым газом среди всех при комнатной температуре, является N-(октафторбут-1-илиден)-O-трифторметилгидроксиламин (т. кип. +16 С). Его плотность в виде газа составляет 12,9 г/л. На втором месте 1,2-бис(трифторметокси)тетрафторэтан (т.кип. +13 С). Среди газов с температурой кипения ниже 0°C рекорд принадлежит перфторбутану с плотностью газа при 0°С 10,6 г/л.

Самым нетоксичным органическим веществом, является метан. При увеличении его концентрации интоксикация возникает из-за недостатка кислорода, а не в результате отравления.

Самый сильный абсорбент для воды и самое сильное гелеобразующее вещество, был получен в 2019 году и является модифицированным желатином. Это вещество способно удерживать воду, масса которой в 3203 раза превосходит его собственную (DOI: 10.1002/app.48480). Также в 2019 году был получен абсорбент на основе сополимера поливинилового спирта и полиакрилата, который при комнатной температуре удерживает 2630 г воды на 1 г полимера, а при 45 С уже 5580 г/г (DOI: 10.1016/j.colsurfa.2019.123972). Самым сильным гелеобразующим низкомолекулярным веществом для воды является N-(1-нафтилацетил)фенилаланин. При комнатной температуре достаточно добавить к воде 0,05% вещества, чтоб вода перестала вытекать из сосуда [Chem. Eur. J. 2012, 18, 7575].

Самый сильный адсорбент для нефтепродуктов, это углеродный аэрогель. 3,5 кг этого вещества способно поглотить 1 тонну нефти.

Самыми зловонными соединениями, являются этилселенол и бутилмеркаптан – их запах напоминает комбинацию запахов гниющей капусты, чеснока, лука и нечистот одновременно. По оценкам минимальная концентрация которая еще чувствуется человеком составляет 2 нанограмма на кубометр воздуха.

Веществом, обнаруживаемым по запаху в наименьшей концентрации, является один из изомеров винного лактона, который, как показал в 1996 году швейцарский химик Х. Гут, придает красным и белым винам сладковатый "кокосовый" аромат. Поразительна чувствительность носа к этому веществу: его можно почувствовать при концентрации 0,01 пикограмма (или одна стотриллионная грамма) в 1 л воздуха. Предыдущим рекордсменом был ванилин, который чувствуется при концентрации в воздухе 20 пг/л.

Самым сладким веществом, является N-((2,3-метилендиоксифенилметиламино)-(4-цианофенилимино)метил)аминоуксусная кислота (lugduname). Это вещество в 205 000 раз превосходит по сладости 2% раствор сахарозы. Существует несколько его аналогов с аналогичной сладостью. Из промышленных веществ самым сладким является талин (комплекс тауматина и солей алюминия), который в 3 500 - 6 000 раз слаще сахарозы. В последнее время в пищевой промышленности появился неотам обладающий сладостью в 7000 раз выше сахарозы и адвантам, который слаще сахарозы в 37000 раз.

Самым медленным ферментом, является нитрогеназа, катализирующая усвоение клубеньковыми бактериями атмосферного азота. Полный цикл превращения одной молекулы азота в 2 иона аммония занимает полторы секунды.

Органическим веществом с самым большим содержанием азота является либо бис(диазотетразолил)гидразин C2H2N12, содержащий 86,6% азота, либо тетраазидометан C(N3)4, содержащий 93,3% азота (зависит от того, считать ли последнее вещество органическим или нет). Это взрывчатые вещества, черезвычайно чувствительные к удару, трению и теплу. Из неорганических веществ рекорд конечно принадлежит газообразному азоту, а из соединений - азотистоводородной кислоте HN3.

Самое длинное химическое название опубликованное в Chemical Abstracts насчитывает 1578 знаков (1311 букв) в английском написании и является модифицированной нуклеотидной последовательностью из 19 нуклеотидов. Это вещество называется:
Adenosene. N-[4-(dimethylethyl)benzoyl]-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)adenylyl-(3'→5')-4-deamino-4-(2,4-dimethylphenoxy)-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)cytidylyl-(3'→5')-4-deamino-4-(2,4-dimethylphenoxy)-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)cytidylyl-(3'→5')-N-[4-(dimethylethyl)benzoyl]-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)cytidylyl-(3'→5')-N-[4-(dimethylethyl)benzoyl]-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)cytidylyl-(3'→5')-N-[[4-(dimethylethyl)phenyl]acetyl]-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)guanylyl-(3'→5')-N-[[4-(dimethylethyl)phenyl]acetyl]-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)guanylyl-(3'→5')-N-[4-(dimethylethyl)benzoyl]-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)adenylyl-(3'→5')-N-[4-(dimethylethyl)benzoyl]-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)cytidylyl-(3'→5')-4-deamino-4-(2,4-dimethylphenoxy)-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)cytidylyl-(3'→5')-4-deamino-4-(2,4-dimethylphenoxy)-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)cytidylyl-(3'→5')-N-[[4-(dimethylethyl)phenyl]acetyl]-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)guanylyl-(3'→5')-4-deamino-4-(2,4-dimethylphenoxy)-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)cytidylyl-(3'→5')-N-[4-(dimethylethyl)benzoyl]-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)cytidylyl-(3'→5')-N-[4-(dimethylethyl)benzoyl]-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)cytidylyl-(3'→5')-N-[4-(dimethylethyl)benzoyl]-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)adenylyl-(3'→5')-N-[4-(dimethylethyl)benzoyl]-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)cytidylyl-(3'→5')-N-[4-(dimethylethyl)benzoyl]-2'-O-(tetrahydromethoxypyranyl)cytidylyl-(3'→5')-N-[4-(dimethylethyl)benzoyl]-2',3'-O-(methoxymetylene)-octadecakis(2-chlorophenyl)ester. 5'-[2-(dibromomethyl)benzoate]. Его CAS № 86417-45-0, общая брутто-формула C601H678Br2Cl18N66O184P18.

Самым длинным расчетным химическим названием должна обладать ДНК третьей хромосомы чеснока. Она же видимо является самой большой известной молекулой и самой многоосновной кислотой. Данная ДНК содержит 2 093 616 421 пар нуклеотидов (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/CM024377.1). Вряд ли полное химическое название этой молекулы будет где-то напечатано.

Самым длинным геномом, является геном амебы Polychaos dubium. Он содержит 670 000 000 000 пар нуклеотидов. На втором месте геном растения Парис японская (Paris japonica). Он содержит 150 000 000 000 пар нуклеотидов - в 50 раз больше, чем у человека (3 200 000 000 пар нуклеотидов).

Система из наибольшего числа несмешивающихся жидкостей, снова расслаивающаяся на компоненты после перемешивания содержит 5 жидкостей: минеральное масло, силиконовое масло, воду, бензиловый спирт и N-перфторэтилперфторпиридин. Было выдвинуто предположение, что в данную систему можно добавить ртуть, но данную систему никто не проверял.

Самая плотная органическая жидкость при комнатной температуре - это дииодметан. Его плотность составляет 3,3 г/см3.

Самыми тугоплавкими индивидуальными органическими веществами являются некоторые ароматические соединения. Из конденсированных это тетрабензгептацен (температура плавления +570 С), из неконденсированных - п-септифенил (температура плавления +545 С). Существуют органические соединения для которых не измерена точно температура плавления, например, для гексабензокоронена указывается, что его температура плавления выше 700 С, но точно она не измерена (в статье с DOI 10.1016/j.combustflame.2014.07.02 есть расчетная т.пл. равная 954 С для гексабензокоронена и 1269 С для циркумкоронена). Продукт температурного сшивания полиакрилонитрила разлагается при температуре около 1000 С.

Органическое вещество, имеющее наибольшую температуру кипения (без разложения) - это возможно гексатриаконилциклогексан. Он кипит при +551°С.

Индивидуальным взрывчатым веществом с самой высокой скоростью детонации, является 4,4'-динитроазофуроксан. Его измеренная скорость детонации составила 9700 м/с. По непроверенным данным еще большей скоростью детонации обладает этилперхлорат.

Индивидуальным взрывчатым веществом с самой высокой удельной теплотой взрыва, является 4,4'-динитроазофуроксан. Его теплота взрыва составляет 7490 кДж/кг. Из промышленных взрывчатых веществ, самую высокую теплоту взрыва имеет этиленгликольдинитрат (теплота взрыва 6606 кДж/кг).

Самой сильной органической кислотой является трис(трифторметилсульфонил)метан (расчетная рКа = -18). Предыдущий рекордсмен - пентацианоциклопентадиен (расчетная рКа = -11).

Самым сильным основанием возможно является 2-метилциклопропениллитий.

Самым сильным неионогенным основанием является фосфазен, довольно сложного строения.

Самой многокомпонентной азеотропной смесью, является гетерогенная пятикомпонентная азеотропная смесь, состоящая из 32,3% воды, 37,5% нитрометана, 7,8% 1,1,2,2-тетрахлорэтана, 10,8% 1-пропанола и 11,2% октана.

Самым высоким дипольным моментом среди органических веществ обладает 5,6-диаминобензол-1,2,3,4-тетракарбонитрил (14,1 Д) [Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 3220].

Самым высоким дипольным моментом среди алифатических органических веществ обладает 1,2,3,4,5,6-гексафторциклогексан (6,2 Д) [Nat. Chem. 2015, 7, 483].

Самым быстрым ферментом возможно является карбоангидраза, которая катализирует распад угольной кислоты до углекислого газа и воды (скорость реакции 1,5·1010 моль-1·с-1, ускоряет реакцию в 10 000 000 раз). На втором месте возможно супероксиддисмутаза, которая катализирует распад супероксид-радикала на кислород и пероксид водорода (скорость реакции 109 моль-1·с-1). Скорость работы этих ферментов ограничивается скоростью диффузии субстрата к ферменту.

Самой низкой диэлектрической проницаемостью среди твердых веществ обладает сополимер на основе политетрафторэтилена Dupont AF 2400 (ДП 2,06).

Самой сильной окраской раствора обладает порфирин из соединенных 9 порфириновых колец. Его коэффициент поглощения в растворе составляет 1 150 000 л/(моль · см). Окраска вещества с таким коэффициентом становится заметной при его концентрации в растворе менее 10–8 моль/л (при толщине слоя 10 см).

Самая многокомпонентная реакция описана в 2009 году (DOI: 10.1002/anie.200902683). Смешав в одной колбе восемь реагентов: ацетон, два разных изоцианида, глицинат натрия, циклогексанон, морфолин, бензиламин и изомасляный альдегид, исследователи получили с выходом 24 % производное имидазолина в виде смеси 4 стереоизомеров.

Самый большой диапазон сольватохромизма (изменения цвета в зависимости от растворителя) имеет бетаиновый краситель с химическим названием 4-(2,4,6-трифенилпиридин-1-иний)-2,6-дифенилфенолят. В зависимости от растворителя это вещество поглощает свет в диапазоне от 453 до 810 нм. Его растворы в метаноле имеют красный цвет, в этаноле - фиолетовый, в ацетоне - зеленый, в изоамиловом спирте - голубой, в анизоле - желто-зеленый. С помощью смеси растворителей можно еще расширить гамму цветов. Данное вещество используют для оценки полярности растворителей.

Жидкостью с самой высокой диэлектрической проницаемостью является N-метилформамид (ДП 190,5 при температуре 20 С).

Возможно веществом с самым высоким удельным углом вращения плоскости поляризованного света является [13]гелицен. Для п(-) формы удельный угол вращения составляет -9620°.

Самым высокомолекулярным веществом исследованным масс-спектрометрически является капсид бактиофага HK97 с массой 18 000 000 дальтон, исследованный в 2013 году.

Высокоэнергетическим веществом с самой высокой положительной удельной теплотой образования является 3,3',5,5'-тетраазидо-4,4'-азо-1,2,4-триазол (doi: 10.1002/chem.201202428). Расчетная удельная теплота образования этого вещества составила 6933 кДж/кг.

Веществом с самым большим количеством полиморфных модификаций среди органических веществ, возможно является флуфенамовая кислота (9 полиморфных форм).

Самый длинный пептид (белок) синтезированный химически состоял из 304 аминокислот [DOI: 10.1002/anie.201101920].

Веществом с самым большим краевым углом смачивания для воды (гидрофобным) без модификации структуры поверхности является перфторэйкозан (краевой угол смачивания 122°). Изменением структуры поверхности получены супергидрофобные материалы с краевым углом смачивания более 150°.

Из чистых веществ, жидкостью с наименьшим показателем преломления при комнатной температуре, кажется является перфторгексан (n = 1,2515).

Самую высокую температуру пламени имеет пламя дицианоацетилена в кислороде. Его температура составляет 4982°С. Немного ниже температура пламени дициана в кислороде (4525°С) и циркония в кислороде (4005°С). Расчетная температура пламени дицианоацетилена с озоном 5243°С и повышением давления до 60 атм может быть повышена до 5827°С (doi: 10.1021/ja01590a075)

Самым высоким поверхностным натяжением среди органических жидкостей при комнатной температуре возможно обладает формамид. Ее поверхностное натяжение при 25°C составляет 57,03 мН/м. У глицерина возможно еще большее поверхностное натяжение.

Рекорды физиологической активности веществ (наименьшие дозы)

Самым сильным ядом, является ботулинический токсин типа А. Его летальная доза для мышей (ЛД50, внутрибрюшинно) составляет 0,000026 мкг/кг веса. Это белок с молекулярной массой 150 000, продуцируемый бактерией Clostridium botulinum.

Самым сильным небелковым ядом, является палитоксин с молекулярным весом 2680 и летальной дозой для кроликов внутривенно 0,025 мкг/кг. Эта молекула является крупнейшей синтезированной молекулой без повторяющихся звеньев с наибольшим числом ассиметрических центров (64).

Самым сильным неорганическим ядом, является при пероральном введении синильная кислота (ЛД50 = 1 мг/кг), при пероральном введении, из не содержащих углерода - сульфат таллия (ЛД50 = 2,5 мг/кг), а при парентеральном - сульфат бериллия (ЛД50 = 0,265 мг/кг, мыши, внутривенно).

Самым токсичным веществом является видимо 2,3,7,8-тетрахлордибензо-п-диоксин (или просто диоксин), который хотя и уступает в смертельной дозе ботулиническому токсину, но вызывает симптомы отравления при его поступлении в организм в очень незначительных количествах (ПДК в воде установлен как одна триллионная грамма на литр воды). Возможно более опасным является его аналог, где один из атомов хлора заменен на бром, но он пока плохо изучен.

Самым сильным галлюциногенным веществом, является диэтиламид l-лизергиновой кислоты. Доза всего в 100 микрограмм вызывает галлюцинации продолжающиеся около суток. В настоящее время имеется несколько веществ с аналогичным действием с близкими дозировками (2C-B-BOM, LSZ и др.).

Самым сильным наркотическим анальгетиком является 14-(3-фенилпропокси)метопон (ED50 (анальгетическая активность, мг/кг): 0,0001 (мыши, подкожно, горячая пластинка)). Канадский анальгетик W-18 не подтвердил своих анальгетических свойств.

Самым сильным кожно-раздражающим веществом, является резинифератоксин. Доза всего в 0,000 01 микрограмм вызывает раздражение уха мыши.

Самым горьким веществом, является денатония сахаринат. Его получили случайно, во время исследования денатония бензоата. Сочетание последнего с натриевой солью сахарина дало вещество в 5 раз более горькое, чем предыдущий рекордсмен (денатония бензоат). В настоящее время оба этих вещества используются для денатурации спирта и других непищевых продуктов. Есть сообщение, что кукурбитацин B в 10 раз более горький, чем сахаринат денатония.

Веществом с самым сильным вкусом, является выделенный из грейпфрутов 1-пара-ментен-8-тиол. Вкус этого соединения можно почувствовать при концентрации всего 0,02 нг/л.

Веществом с самым холодящим сильным вкусом, возможно является (1R, 2R, 4R)-изоборнил моносукцинат (патент США 7959958). Он обладает холодящим вкусов в 2000 раз более сильным, чем у ментола.

Самым сильным ингибитором ацетилхолинэстеразы, возможно является вещество с кодовым обозначением (R)-syn-TZ2PIQ-A5. Его показатель константы ингибирования ацетилхолинэстеразы угря составляет 13,44 (фемтомолярный уровень).

Рекорды строения веществ

Самым длинным индивидуальным алканом, является нонаконтатриктан C390H782. Его специально синтезировали для исследования кристаллизации полиэтилена (который является смесью длинных алканов).

Самым длинным белком, является белок мышечной ткани титин. Длина его зависит от вида живого организма и локализации. Титин мыши, например, имеет 35213 аминокислотных остатков (мол. вес 3 906 488 Da), титин человека имеет длину до 33423 аминокислотных остатков (мол. вес 3 713 712 Da). Полное химическое наименование титина на английском языке (аминокислотными остатками) состоит из 189 819 букв, но оно нигде не было официально опубликовано. Есть видео, где прочтение этого названия занимает 3,5 часа.

Самыми длинными нециклическими цепями из одинаковых атомов, являются для азота - из 8 атомов (органическое производное октазона), для кислорода - из 3 атомов (в CF3-O-O-O-CF3, есть сообщение о синтезе цепи из 4 атомов кислорода, но вещество не было изучено), для углерода - 390 атомов в нонаконтатриктане. В полимерах возможна большая длина цепи углерода (молекулярный вес тефлона-4 достигает 10 000 000 дальтон), но это не индивидуальные соединения, для серы длина цепи доходит до 100 в SnCl2 (не индивидуальные соединения).

Самой длинной углеродной цепью из природных веществ, обладает майтотоксин. Фактически это натриевая соль полигидроксисульфокислоты с непрерывной цепью из 121 атома углерода. Данный токсин продуцируется динофлагеллятами Gambierdiscus toxicus и является очень токсичным веществом.

Самая длинная цепь из сопряженных тройных связей (22 тройные связи) была синтезирована в 2010 году (DOI: 10.1038/NCHEM.828).

Самая длинная цепь из сопряженных двойных связей (27 двойных связей) была синтезирована в 2012 году (DOI: 10.1021/ol302577d).

Самый длинный кумулен содержал 9 кумулированных двойных связей (DOI: 10.1002/anie.201208058).

Самым большим индивидуальным полициклическим ароматическим углеводородом с конденсированными бензольными кольцами является C222H42, содержащий 37 конденсированных бензольных колец. Назвать его по правилам ИЮПАК будет весьма непросто.

Самый длинный катенан - это разветвленный [130]катенан, состоящий из 130 продетых друг в друга колец. Он получен в 2017 году («Science», 2017, doi: 10.1126/science.aap7675).

Самый большой циклоалкан - это циклооктаоктаконтадиктан С288Н576.

Самая большой незамещенный гелицен - это [16]гелицен (DOI: 10.1002/anie.201502436).

Самый маленький циклоалкин, который стабилен при обычной температуре - это циклооктин.

Самый маленький стабильный фуллерен - Ti@C28 [J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 9380].

Самый маленький стабильный лактон - газообразный 3,3-бис(трифторметил)оксиран-2-он.

Самый маленький циклический аллен - это 1-трет-бутил-1,2-циклооктадиен.

Самый маленький циклический кумулен - это 1,2,3-циклононатриен. Он относительно стабилен в растворе при комнатной температуре в отсутствие воздуха.

Самая прочная одинарная связь между одинаковыми атомами - это связь между атомами трития в молекуле T2 (447,2 кДж/моль).

Самая прочная кратная связь между одинаковыми атомами - это четверная связь между атомами хрома в анионе [Cl3(H2O)CrCr(H2O)Cl3](2–) (1200 кДж/моль).

Самая прочная кратная связь между разными атомами - это связь между атомами углерода и кислорода в угарном газе (1070,3 кДж/моль).

Самая прочная водородная связь наблюдается между атомами водорода и фтора в гидрофторид-анионе (150 кДж/моль).

Самая прочная углерод-углеродная связь в дициане (600 кДж/моль).

Самая слабая ковалентная связь - это связь между атомами азота в оксиде азота(III) (40,6 кДж/моль).

Самая длинная одинарная углерод-углеродная связь наблюдается в замещенном производном пирацена (177,1 пм) [doi: 10.1002/chem.200702028].

Самая длинная двойная углерод-углеродная связь наблюдается в ароматическом кольце диметилового эфира 2,5-дигидрокси-3,6-дихлорбензол-1,4-дикарбоновой кислоты (141,6 пм).

Самая длинная тройная углерод-углеродная связь наблюдается в тетракис(триметилсилилэтинил)бутатриене (124,8 пм).

Самая длинная одинарная углерод-кислородная связь длиной 162,2 пм наблюдается в замещенном оксатрихинане [Nat. Chem. 2012, 4, 1018].

Самая длинная одинарная азот-азотная связь длиной 170 пм наблюдается в 1,3-диазасилабицикло[1.1.0]бутане [Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 3758].

Самая короткая одинарная углерод-углеродная связь в кубилкубане (145,8 пм).

Самая короткая двойная углерод-углеродная связь наблюдается в циклопропановом кольце 1-метокси-2-(4-хлорфенил)-3,3-диметилциклопропена (129,4 пм). Это же соединение имеет самый маленький угол между тремя атомами углерода с одинарными связями (50,7°) и самый маленький угол между тремя атомами углерода с одной двойной связью (61,9°)

Самая короткая тройная углерод-углеродная связь наблюдается в производном этинилиндана (115,8 пм).

Самая короткая связь металл-металл наблюдается в в комплексе с двумя атомами хрома, растояние между которыми составляет 172,93 пм [doi: 10.1002/tcr.201000028].

Самый большой угол между тремя атомами углерода с одной двойной связью - в 1,2-дигидроциклобута[а]циклопропа[с]бензоле для атома углерода в центре на стыке циклопропанового и бензольного колец. Угол составляет 176,9°.

Самая большая энергия напряжения у [1.1.1]пропеллана (410 кДж/моль).

Молекула с наибольшим количеством разных атомов - это элементоорганическая структура с брутто-формулой C30H34AuBClF3N6O2P2PtW. В ней 11 различных атомов.

Самая высокая кратность связи кажется наблюдается в одном из комплексов хрома. В этом комплексе наблюдается пятерная связь между атомами хрома.

Самая высокая степень окисления среди стабильных молекул, равная +8 наблюдается в тетраоксидах ксенона, осмия и рутения. Методами матричной изоляции удалось получить катион IrO4+ с формальной степенью окисления +9.

Наибольшее координационное число, равное 16, было получено для цезия в составе соединения Cs[H2NB2(C6H5)6] (DOI: 10.1021/jacs.6b02590), а также для кобальта в составе кластерного аниона CoB16-, полученного масс-спектрометрически (DOI:10.1038/ncomms9654). Были получены кластеры, в которых Cl, Br и S проявляют координационное число 12 (DOI: 10.1039/C8SC01508B).

Самый большой кластер со связями металл-металл - это возможно кластер золота Au146(HSC6H4COOH)57 (DOI: 10.1021/acs.jpclett.7b02621).


© Сбор и оформление информации: Руслан Анатольевич Кипер. Дата последнего изменения 30.07.2021.

Наверх