سنتز اولین ترکیب ساندویچی معدنی بدون کربن [Os(η)]5-B5H10)2] (یون اسمیوم که بین دو حلقه بور قرار گرفته است)، یک پیشرفت اساسی در شیمی است. این موضوع از زمان کشف فروسن Fe(C) به مدت هفت دهه توسط شیمیدانان مورد بررسی قرار گرفته بود.5H5)2.
فروسن آهن (C)5H5)2 یک ترکیب آلی فلزی نمادین است. این ترکیب در سال ۱۹۵۱ کشف شد. این ترکیب دارای ساختار ساندویچی متقارن است که در آن یک اتم آهن مرکزی (Fe)2+) بین دو سیکلوپنتادیانیل مسطح (C) متصل است5H5-) از طریق الکترونهای π غیرمستقر حلقه میشوند و در نتیجه یک پیکربندی پایدار ۱۸ الکترونی ایجاد میکنند.
رمزگشایی از این ساختار مولکولی بر اساس روش جدیدی برای پیوند شیمیایی بین فلزات و حلقههای آلی مسطح از طریق الکترونهای π غیرمستقر در بالا و پایین حلقهها که ترکیبات ساندویچی پایدار را به وجود میآورد، نقطه عطفی در شیمی بود. این امر به درک برهمکنش شیمیایی فلزات با مولکولهای آلی کمک کرد و منجر به آغاز حوزه جدیدی از شیمی آلی-فلزی شد. بسیاری از این ترکیبات ساندویچی از زمان کشف فروسن توسعه یافتهاند که کاربردهای صنعتی گستردهای به عنوان کاتالیزور و در بخش الکتروشیمیایی پیدا کردهاند.
شیمیدانان از خود میپرسیدند که آیا حلقههای غیرکربنی معدنی میتوانند منجر به تشکیل یک ترکیب ساندویچی پایدار مانند فروسن شوند یا خیر. آنها در هفت دهه گذشته به دنبال سنتز یک آنالوگ پایدار فروسن با حلقههای معدنی بودند. سرانجام، سنتز موفقیتآمیز یک ترکیب ساندویچی پایدار بدون کربن در ۲۳ آوریل ۲۰۲۶ گزارش شده است.
ترکیب ساندویچی جدید بدون کربن [Os(η]] است.5-B5H10)2که یک یون اسمیوم است که بین دو حلقه بور قرار گرفته است. از نظر کیفی شبیه فروسن Fe(C) است.5H5)2 با این حال، در ساختار و پیوند، پیوند حلقه-فلز در ترکیب ساندویچی جدید بسیار قویتر است.
این سنتز اولین ترکیب ساندویچی معدنی بدون کربن، پیشرفتی اساسی در شیمی است زیرا مفهوم را فراتر از آلی-فلزی به غیرآلی-فلزی گسترش میدهد. بنابراین، حوزه جدیدی از شیمی غیرآلی-فلزی آغاز میشود.
***
منابع:
- هاینز ک. و لانگ ه.، ۲۰۱۳. فروسن - زیبایی و عملکرد. ارگانومتالیک. جلد ۳۲/شماره ۲۰، DOI: https://doi.org/10.1021/om400962w
- موهاپاترا و همکاران. 2026. [Os(η5-B5H10)2]: یک آنالوگ بدون کربن از فروسن. مجله ساینس. 23 آوریل 2026. جلد 392، شماره 6796، صفحات 411-414. 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}