Formação de uma ligação tripla entre o boro e o carbono pela primeira vez
Uma equipa de investigação abre novos horizontes para a química: apresenta a primeira ligação tripla do mundo entre os átomos boro e carbono
Boro, carbono, azoto e oxigénio: Estes quatro elementos podem formar ligações químicas triplas entre si devido às suas propriedades electrónicas semelhantes. Exemplos disto são o gás monóxido de carbono, que é constituído por um átomo de carbono e um átomo de oxigénio, ou o gás nitrogénio na atmosfera terrestre, com os seus dois átomos de nitrogénio.
Estrutura da primeira molécula do mundo com uma ligação tripla entre o boro (B) e o carbono (C).
Rian Dewhurst, University of Wuerzburg
A química reconhece as ligações triplas entre todas as combinações possíveis dos quatro elementos - mas não entre o boro e o carbono. Este facto é surpreendente porque há muito que existem ligações duplas estáveis entre o boro e o carbono. Além disso, são conhecidas muitas moléculas nas quais existem ligações triplas entre carbono e carbono ou entre boro e boro.
Os químicos da Julius-Maximilians-Universität (JMU) de Würzburg colmataram agora esta lacuna: Uma equipa liderada pelo Professor Holger Braunschweig, especialista em boro, conseguiu pela primeira vez sintetizar uma molécula com uma ligação tripla boro/carbono, a chamada borina, que existe como um sólido de cor laranja à temperatura ambiente. Os cientistas caracterizaram a nova molécula e efectuaram também os primeiros estudos de reatividade. Apresentam os resultados na revista "Nature Synthesis".
O átomo de boro numa situação desconfortável
Na nova molécula, o átomo de boro encontra-se numa disposição linear com os átomos de carbono. "Em combinação com a ligação tripla, isto resulta numa situação muito desconfortável para o boro, na qual ele não gosta de entrar voluntariamente", diz o Dr. Rian Dewhurst, coautor do estudo. Foi por isso que demorou tanto tempo a sintetizar pela primeira vez uma ligação tripla deste tipo.
O que interessa aos químicos de Würzburg sobre a nova molécula: "Os compostos em que os átomos individuais se sentem 'desconfortáveis' mostram frequentemente uma reatividade muito interessante", explica o estudante de doutoramento Maximilian Michel, que sintetizou a molécula.
Os trabalhos futuros da equipa centram-se agora precisamente nesta reatividade. Em última análise, isto pode resultar em ferramentas inovadoras para a síntese química. As descobertas poderão também ser úteis para uma melhor compreensão das ligações e estruturas químicas.
Inspiração para outros investigadores
"Outro benefício que é frequentemente ignorado: Uma investigação básica como a nossa inspira outros investigadores a dedicarem os seus esforços e imaginação à síntese de compostos que parecem pouco prováveis", afirma Rian Dewhurst. "Estas ideias malucas resultam frequentemente em avanços que mudam o mundo". O teflon, por exemplo, foi descoberto durante uma investigação originalmente destinada a desenvolver novos refrigerantes. E enquanto se tentava produzir plásticos transparentes, o produto supercola surgiu por acaso.
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