Синтез первого неорганического сэндвич-соединения без углерода [Os(η)5-B5H10)2] (ион осмия, расположенный между двумя борными кольцами) — это фундаментальный прорыв в химии. Химики стремились к этому на протяжении семи десятилетий с момента открытия ферроцена Fe(C).5H5)2.
Ферроцен Fe(C)5H5)2 Это знаковое металлоорганическое соединение. Оно было открыто в 1951 году. Имеет симметричную сэндвич-структуру, где центральный атом железа (Fe)2+) связан между двумя плоскими циклопентадиенильными (C) группами.5H5–) колец за счет делокализованных π-электронов, что приводит к стабильной 18-электронной конфигурации.
Расшифровка этой молекулярной структуры, основанной на новом способе химической связи между металлами и плоскими органическими кольцами посредством делокализованных π-электронов над и под кольцами, приводящих к образованию стабильных сэндвич-соединений, стала важной вехой в химии. Она способствовала пониманию химического взаимодействия металлов с органическими молекулами и положила начало новой области металлоорганической химии. С момента открытия ферроцена было разработано множество таких сэндвич-соединений, которые нашли широкое промышленное применение в качестве катализаторов и в электрохимической отрасли.
Химики задавались вопросом, могут ли неорганические не углеродсодержащие кольца привести к образованию стабильного сэндвич-соединения, подобного ферроцену. В течение последних семи десятилетий они пытались синтезировать стабильный аналог ферроцена с неорганическими кольцами. Наконец, 23 апреля 2026 года было сообщено об успешном синтезе стабильного сэндвич-соединения без углеродных колец.
Новое безуглеродное сэндвич-соединение представляет собой [Os(η)5-B5H10)2], который представляет собой ион осмия, расположенный между двумя борными кольцами. Он качественно похож на ферроцен Fe(C).5H5)2 Однако по структуре и связям связь между металлическими кольцами в новом сэндвич-композите значительно прочнее.
Синтез первого неорганического сэндвич-соединения, не содержащего углерода, является фундаментальным шагом вперед в химии, поскольку расширяет концепцию за пределы металлоорганических соединений до неметаллических. Таким образом, начинается новая область неорганометаллической химии.
Ссылки:
- Хайнце К. и Ланг Х., 2013. Ферроцен — красота и функция. Organometallics. Том 32/Выпуск 20 DOI: https://doi.org/10.1021/om400962w
- Мохапатра и др. 2026. [Os(η5-B5H10)2]: Безуглеродный аналог ферроцена. Science. 23 апреля 2026 г. Том 392, выпуск 6796, стр. 411-414. DOI: https://doi.org/10.1126/science.aed9192
2] (an osmium ion sandwiched between two boron rings) is a fundamental advancement in chemistry. This was sought by chemists for seven decades since discovery of Ferrocene Fe(C5H5)2.){kind=link}