Descoperire majoră în chimie: cercetătorii izolează oxoborani stabili, o provocare de peste 60 de ani
O echipă de chimiști de la Universitatea din Würzburg, condusă de profesorul Holger Braunschweig, a reușit să elaboreze o metodă de preparare și izolare a unei serii de oxoborani surprinzător de stabili, compuși care conțin legături triple între bor și oxigen. Rezultatele, publicate în revista Nature Chemistry, pun capăt unei provocări științifice care a dăinuit timp de peste șase decenii. Cercetarea a beneficiat și de sprijinul unor calcule computaționale realizate de echipa profesorului Ashwini K. Phukan de la Universitatea Tezpur din India.
O barieră de lungă durată în chimia borului
Borul nu formează cu ușurință legături triple, iar această dificultate l-a motivat pe Braunschweig să investigheze astfel de molecule timp de peste 15 ani. În 2012, echipa sa a raportat prima moleculă cu o legătură triplă bor-bor, iar în 2025 a prezentat prima moleculă neutră cu o legătură triplă bor-carbon. În blocul p al tabelului periodic rămânea o singură provocare: oxoboranii organici, compuși cu legături triple bor-oxigen. Încă de la începutul anilor 1960, aceștia au fost ținta a numeroase încercări de sinteză din partea chimiștilor anorganici și organici din întreaga lume. Deși au fost captați și detectați în condiții extreme, iar existența lor a fost dedusă din reacții chimice, izolarea unor exemple stabile a rămas imposibilă.
Un rezultat neașteptat obținut în laborator
Doctoranzii Lukas Lubczyk și Christian Markl au combinat o moleculă numită diboracumulen cu diferite cetone, reactivi standard în chimia organică, și au observat independent că reacțiile au dus la formarea unor solide neobișnuite, de culoare portocalie sau galbenă. „Descoperirea a fost o surpriză plăcută. Nu m-am gândit că diboracumulenul va reacționa în acest mod, cu atât mai puțin cu mai mulți substraturi simple diferite. Iar când Christian a venit la mine cu compusul său, am știut că suntem pe o pistă bună”, a declarat Lubczyk.
Surpriza a fost cu atât mai mare cu cât, dintre numeroasele rezultate aparent mai probabile și în ciuda deceniilor de încercări, oxoboranii greu de obținut s-au dovedit a fi produșii principali ai acestor reacții. „Aproape toți specialiștii din domeniu renunțaseră la oxoborani, considerându-i prea instabili pentru a fi izolați. Am fost uluiți să-i vedem formându-se spontan în aceste reacții și rămânând stabili suficient de mult pentru a-i putea studia”, a explicat Braunschweig.
Trei compuși noi și perspective largi
Echipa a preparat trei oxoborani, ceea ce demonstrează că metoda ar putea conduce la numeroși alți compuși de acest tip în viitor. Cercetătorii încearcă acum să stabilească până unde poate fi extinsă abordarea pentru a prepara și alte molecule greu de obținut din diverse zone ale tabelului periodic.
