Pirmā oglekļa nesaturošā neorganiskā sviestmaizes savienojuma [Os(η5-B5H10)2] (osmija jons, kas atrodas starp diviem bora gredzeniem), ir fundamentāls sasniegums ķīmijā. Ķīmiķi to meklēja septiņas desmitgades kopš ferocēna Fe(C5H5)2.
Ferocēns Fe(C5H5)2 ir ikonisks organometālisks savienojums. Tas tika atklāts 1951. gadā. Tam ir simetriska sviestmaizes struktūra, kurā centrālais dzelzs atoms (Fe2+) ir saistīts starp diviem plaknes ciklopentadieniliem (C5H5-) gredzeni caur delokalizētiem π elektroniem, kā rezultātā veidojas stabila 18 elektronu konfigurācija.
Šīs molekulārās struktūras atšķetināšana, kuras pamatā ir jauns ķīmiskās saites veids starp metāliem un plakaniem organiskajiem gredzeniem, izmantojot delokalizētus π-elektronus virs un zem gredzeniem, iegūstot stabilus sendviča savienojumus, bija pagrieziena punkts ķīmijā. Tā veicināja izpratni par metālu ķīmisko mijiedarbību ar organiskajām molekulām un noveda pie jaunas organometāliskās ķīmijas jomas sākuma. Kopš ferocēna atklāšanas ir izstrādāti daudzi šādi sendviča savienojumi, kas ir atraduši plašu rūpniecisko pielietojumu kā katalizatori un elektroķīmiskajā sektorā.
Ķīmiķi bija domājuši, vai neorganiski bezoglekļa gredzeni varētu radīt stabilu sviestmaizes savienojumu, piemēram, ferocēnu. Pēdējās septiņas desmitgades viņi ir centušies sintezēt stabilu ferocēna analogu ar neorganiskiem gredzeniem. Visbeidzot, 2026. gada 23. aprīlī tika ziņots par veiksmīgu stabila bezoglekļa sviestmaizes savienojuma sintēzi.
Jaunais bezoglekļa sendviča savienojums ir [Os(η5-B5H10)2], kas ir osmija jons, kas atrodas starp diviem bora gredzeniem. Tas ir kvalitatīvi līdzīgs ferocēnam Fe(C5H5)2 Tomēr struktūras un savienojuma ziņā metāla un gredzena savienojums jaunajā sviestmaizes savienojumā ir daudz spēcīgāks.
Šī pirmā bezoglekļa neorganiskā sviestmaizes savienojuma sintēze ir fundamentāls sasniegums ķīmijā, jo tā paplašina koncepciju no organometāliskā uz neorganometālisko. Tādējādi sākas jauna neorganometāliskās ķīmijas joma.
***
Norādes:
- Heinze K. un Lang H., 2013. Ferocēns — skaistums un funkcija. Organometāliskie savienojumi. 32. sējums/20. numurs DOI: https://doi.org/10.1021/om400962w
- Mohapatra et al. 2026. [Os(η5-B5H10)2]: Ferocēna analogs bez oglekļa. Zinātne. 2026. gada 23. aprīlis. 392. sējums, 6796. numurs, 411.–414. lpp. 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}