Forse sembrerà una cosa un tantino esoterica per quelli che, tra voi, sono più dediti alla chimica organica che a quella dei materiali, ma esiste tutto un mondo di meraviglie che i metalli di transizione dominano da anni, con la loro spocchia ed il loro know-how nel costruire orbitali d: parlo del mondo dei legami multipli. No, non doppi legami, né tripli, ma quadrupli, quintupli, n-upli.

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Quintuplo legame Cr-Cr - dithered

Guardate, per esempio, la magnificenza di questo legame quintuplo cromo-cromo, metallo dalle mille risorse che dà il cognome anche a questo mio alter-ego che vi scrive. Ma oggi non sono qui per parlarvi di lui, né del molibdeno, tungsteno o altri. Parliamo di un piccolo riscatto da parte del boro, grande amico di Wittig e dell'organometallica. Insieme al rodio, infatti, e senza l'aiuto di altri enti chimici, il boro ha mostrato di sapersela cavare più che egregiamente nella formazione di un legame quadruplo.

A chi lo ha mostrato, ti chiederai; è presto detto. Tutto iniziò quando un gruppo di ricercatori della Brown, guidato da Lai-Sheng Wang, pensò di sostituire il bismuto con un metallo di #transizione, al fine di sintetizzare un composto biatomico con il boro che serviva per tutt'altro. Si potrebbe dire quindi che ci troviamo dinnanzi alla classica scoperta accidentale, ma, come nella maggior parte dei casi, non è proprio così. Certo, i ricercatori non pensavano di tirar fuori esattamente questo tipo di risultato, ma hanno scelto il rodio perché dispone di un solo #isotopo stabile e quindi sarebbe stato possibile studiarlo più facilmente, sia sperimentalmente che - soprattutto - computazionalmente. Il terreno era quindi fertile per le indagini.

I composti ottenuti dalla sintesi, cioè RhB(BO-) e RhB, sono stati separati ed analizzati alla massa e poi mediante #spettroscopia fotoelettronica. Grazie agli spettri ottenuti ed al confronto con gli spettri simulati, i ricercatori hanno notato che il legame Rh-B era apparentemente più forte di quello della forma protonata RhB-H+.

rhb-orbitals

Indovinate: il motivo è che, nella forma non protonata, #rodio e #boro sono connessi grazie a quattro legami: due sigma e due pi-greco. Anche i calcoli sugli orbitali molecolari confermano. Si tratta del primo quadruplo legame col boro dimostrato in una molecola biatomica, ma non in assoluto. Recentemente sono stati ritrovati quadrupli legami in complessi boro-ferro.

Fonte: c&en