p Químicos da Universidade de Bonn (Alemanha) sintetizaram compostos extremamente incomuns. Seu bloco de construção central é um átomo de silício. Diferente do normal, Contudo, é o arranjo dos quatro parceiros de ligação do átomo, que não estão na forma de um tetraedro ao seu redor, mas plano como um trapézio. Este arranjo é geralmente energeticamente extremamente desfavorável, no entanto, as moléculas são muito estáveis. Suas propriedades são completamente desconhecidas até agora; os pesquisadores agora querem explorá-los. Os resultados serão publicados no Jornal da American Chemical Society , mas já estão disponíveis online. p Como seu carbono relativo, o silício geralmente forma quatro ligações com outros átomos. Quando isso acontecer, o resultado geralmente é um tetraedro. O átomo de silício está localizado no centro, seus parceiros de ligação (os chamados ligantes) nos cantos tetraédricos. Esse arranjo é energeticamente mais favorável. Portanto, surge quase automaticamente, assim como uma bolha de sabão geralmente é esférica.

p Pesquisadores liderados pelo Prof. Dr. Alexander C. Filippou do Instituto de Química Inorgânica da Universidade de Bonn já construíram moléculas contendo silício que são tão incomuns quanto uma bolha de sabão em forma de cubo. Nesses, os quatro ligantes não formam um tetraedro, mas um quadrado distorcido, um trapézio. Eles se encontram em um plano junto com o silício. "Apesar disso, os compostos são tão estáveis ​​que podem ser colocados em garrafas e armazenados por semanas sem problemas, "explica o Dr. Priyabrata Gana, um ex-aluno de doutorado que desde então se mudou para a RWTH Aachen University.

p Os exóticos moleculares são excepcionalmente estáveis

p Os próprios pesquisadores ficaram surpresos com essa estabilidade incomum. Eles descobriram o motivo modelando as moléculas no computador. Os ligantes também formam ligações entre si. No processo, eles formam uma estrutura sólida. Isso parece ser tão forte que evita completamente que o arranjo trapezoidal "se transforme" em um tetraedro. "Nossos cálculos de computador indicam que não há estrutura para as moléculas que seria mais energeticamente favorável do que a forma trapezoidal planar, "enfatiza Jens Rump, um aluno de doutorado no Instituto de Química Inorgânica.

p Os pesquisadores cultivaram cristais das substâncias e depois os explodiram com raios-X. A luz do raio X é espalhada pelos átomos e muda sua direção. Esses desvios podem, portanto, ser usados ​​para calcular a estrutura espacial das moléculas no cristal. Juntamente com medições espectroscópicas, este método confirmou que ligantes e silício estão de fato no mesmo plano nas novas moléculas.

p Embora a síntese dos compostos exóticos deva ser realizada sob gás inerte, caso contrário, é comparativamente simples. Produzindo os materiais iniciais, por outro lado, é complexo; um deles foi sintetizado pela primeira vez há apenas pouco mais de dez anos e já foi a fonte para a síntese de várias novas classes de compostos de silício.

p A influência da estrutura incomum nas propriedades do silício, um elemento importante para a indústria de eletrônicos, não está totalmente claro no momento. A qualquer custo, por muito tempo foi considerado completamente impossível produzir tais compostos.