Uma equipe de pesquisadores da Alemanha e do Reino Unido descobriu que reações seletivas de ligações podem ser observadas durante certas colisões moleculares. Em seu artigo publicado na revista Cartas de revisão física , o grupo descreve experimentos que eles conduziram envolvendo o disparo de uma grande molécula contra uma parede de cobre e o que descobriram ao fazer isso.

Nas últimas décadas, os químicos têm procurado uma maneira de quebrar ligações específicas em moléculas de uma forma previsível e utilizável. Isso abriria novos caminhos de pesquisa envolvidos na criação de novos tipos de compostos. Tais esforços frustraram, Contudo, pela forma como a energia é dissipada em moléculas. Quando um laser é disparado contra uma molécula, por exemplo, sua energia é dissipada por meio de vibrações antes que uma reação possa ocorrer. O resultado final é virtualmente idêntico a simplesmente aplicar calor à mesma molécula. Neste novo esforço, os pesquisadores descobriram uma maneira de conduzir reações seletivas de ligação disparando moléculas contra uma parede de cobre.

Em seus experimentos, os pesquisadores usaram um tipo de molécula conhecido como corante de Reichardt - uma molécula grande (73 átomos) que muda de cor dependendo do tipo de solvente usado na reação. Eles dispararam instâncias únicas da molécula em um pedaço de cristal plano de cobre e observaram o que aconteceu usando um microscópio de tunelamento.

Os pesquisadores descobriram que a molécula do corante de Reichardt sofreu profundas mudanças ao se chocar contra a parede de cobre, enquanto a parede permaneceu completamente intacta. As colisões lembravam carros batendo nas paredes para testes de segurança. Ao estudar as colisões, os pesquisadores descobriram que quando a molécula colidiu com a parede em certas energias translacionais, a molécula experimentaria rachaduras seletivas em ligações C-N específicas. A quebra significava que algumas das ligações na molécula se quebrariam, mas a molécula permaneceria como uma entidade única. Eles também descobriram que mudar a velocidade com que a molécula foi disparada contra a parede permitiu que quebrassem duas ligações específicas, que passou a ser adjacente a um átomo de nitrogênio carregado positivamente sentado no centro da molécula.

É necessário mais trabalho para determinar se a nova abordagem pode ser aplicada de maneiras úteis - mas, por enquanto, a equipe descreve a química de ligações seletivas como "menos que uma caixa preta" agora.

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