Pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Chemnitz, Humboldt Universität Berlin e Philipps-Universität Marburg conseguem sintetizar uma molécula que na verdade não deveria existir.
Quantos átomos um anel aromático pode ter se contiver apenas dois elétrons? A resposta foi alterada recentemente:cinco! Pela primeira vez, uma equipe de química conseguiu sintetizar e descrever um composto aromático de cinco membros – uma importante classe de substâncias em química – combinando experimento e teoria. Eles conseguiram, assim, o que havia sido tentado por décadas e considerado impossível nesse meio tempo. Os grupos de pesquisa liderados pelo professor de química Dr. Robert Kretschmer da Universidade de Tecnologia de Chemnitz, Dr. Oliver Dumele da Universidade Humboldt de Berlim e professor de química Dr. Florian Weigend da Universidade Philipps em Marburg relatam suas descobertas na revista Edição Internacional Angewandte Chemie .

Compostos aromáticos não precisam necessariamente ser perfumados

"O termo aromático é geralmente associado ao odor de um composto. Em química, porém, também significa compostos que formam um anel no qual os elétrons podem ser distribuídos. Isso torna os anéis mais estáveis, razão pela qual se estima que em torno de dois terços dos compostos químicos conhecidos hoje são total ou parcialmente aromáticos", explica Kretschmer.

A aromaticidade é um dos conceitos mais fundamentais da química e pode ser rastreada até o químico alemão August Kekulé. Desde seu trabalho seminal em 1865, os pesquisadores tentam encontrar uma definição geral e continuam descobrindo novos tipos de aromaticidade. Para que uma molécula seja considerada aromática, ela deve distribuir pelo menos dois elétrons pelo anel. Na maioria dos casos, no entanto, há consideravelmente mais, variando entre seis e, até agora, um máximo de 162 elétrons. Embora o recorde para o número máximo de elétrons tenha sido levantado regularmente, foi assumido anteriormente que os dois elétrons mínimos necessários só podem estabilizar anéis com um máximo de quatro átomos. Isso ocorre porque quanto maior um anel fica, menos elétrons adicionais estão disponíveis por átomo, e é por isso que o efeito estabilizador se torna cada vez menor.

Conclusão surpreendente:dois elétrons podem estabilizar anéis com cinco átomos

A equipe liderada pelo Prof. Dr. Robert Kretschmer, que recentemente assumiu a cátedra de Química Inorgânica na Universidade de Tecnologia de Chemnitz, agora conseguiu mudar essa fronteira. Eles sintetizaram um composto que contém um anel planar de cinco átomos de gálio.

"Quando vimos a estrutura cristalina, ficamos bastante impressionados", diz Kretschmer, "já que o fato de o anel ser plano e as ligações dentro do anel terem espaçamentos semelhantes já são indicações claras do caráter aromático da molécula".

Estudos espectroscópicos forneceram mais evidências de sua natureza aromática. Em cooperação com os grupos de pesquisa de Oliver Dumele em Berlim e Florian Weigend em Marburg, a nova molécula também foi investigada computacionalmente. O resultado:"O composto é aromático, embora apenas fracamente, mas isso pode ser esperado se dois elétrons tiverem que ser distribuídos por cinco átomos do anel", diz Kretschmer.

Em seguida, os pesquisadores de Berlim, Chemnitz e Marburg querem estudar mais detalhadamente a reatividade do novo composto e usá-lo para a síntese de novos complexos. + Explorar mais

Maior recorde de tamanho de anel aromático quebrado com 162 elétrons π