重金属集群集大小记录金属芳香性

由12人组成的铋戒指已经成为最大的Huckel芳香分子由纯粹的金属原子。¹尽管只有两个π电子,化合物的环电流-芳香性的指标是相似的porphine26π-electrons。

芳香性的发现在19世纪以来,它一直是一个属性主要用于碳化合物与偶尔的杂原子。2001年,化学家报告第一金属芳香族化合物,四条铝制的戒指。²多年来,更多的例子π-aromatic集群的出现,虽然没有一个包含5个以上的金属原子。

我们的复合是一个新的里程碑,随着系统的要大得多,”说斯蒂芬妮Dehnen在德国马尔堡大学的。和她的同事一起Florian Weigend,她领导一个团队,由中央钍阳离子阴离子12-bismuth环企稳。它是最大的全金属分子芳香的根据休克尔4 n + 2规则。

虽然很难量化,我们叫它的芳香性“实质性”,因为只有两个(π)电子的工作创造一个巨大的环形电流,之前没有被看见,“Dehnen说。环电流倍在苯和类似porphine, 26π-electron化合物。

不寻常的分子不仅是它的规模,它也不是平面,显然违反了休克尔芳香性的标准之一。“我们解释这平面化的论点更对称的方向,“Dehnen解释道。”这是一个非常对称的化合物,虽然戒指不是平面,它更像是一个甜甜圈的环电流发生——这是非常相似的,你发现苯。

团队花了很多心思来验证分子的芳香性,计算其环电流和nucleus-independent化学位移在这本书中使用各种计算方法。“幸运的是,最终的数量总是或多或少相同的,所以我们非常确定大环电流、“Weigend说。Dehnen指出,这是如此重要的原因是,“有很多的论文在文献中定义所有不localisable芳香,包括金属集群是集群的典型属性轨道。”

我认为(这个分子)金属芳香性已经扩大到大环的芳香性,”说Miquel苍井空在催化和芳香性工作在西班牙赫罗纳大学的。集群也出奇的稳定,他说,现有的作为固体和解决方案。最(全金属芳烃)你不能在瓶子里。现有很多从来都不是孤立的,只有在气相,或者只能由一组庞大的配体稳定。

Dehnen希望研究结果作为灵感,”,你应该永远不要停止的事情你知道的。常见的这类化合物可以作为分子模型的金属合金,甚至可以用作催化剂。马尔堡团队正在研究是否显示了芳烃反应典型的集群,例如对亲电取代。