I gas inerti come l'argon in genere non formano legami chimici se non in condizioni estreme, come il freddo glaciale dello spazio. Come condiviso negli Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze, un team internazionale di scienziati ha sviluppato un approccio innovativo per progettare e generare ioni gassosi che legano anche l'argon a temperatura ambiente. Questa sorprendente innovazione crea opportunità per attivare composti ed elementi inerti e utilizzarli in modi nuovi.

Gli scienziati hanno fatto affidamento su ioni caricati positivamente quando hanno cercato di legare l'argon in passato. Hanno ritenuto questi ioni "elettrofili" a causa di un'affinità per la condivisione di elettroni. Il nuovo approccio introduce un'idea apparentemente controintuitiva. Speciali ioni caricati negativamente possono agire come superelettrofili. Questo modo unico di considerare la rilegatura apre le porte a opportunità fondamentalmente nuove.

Scienziati dell'Università tedesca di Lipsia, Università di Wuppertal, e l'Università di Brema si sono uniti ai colleghi dell'Università del Free State in Sud Africa, Università di Washington, Università di Purdue, Laboratorio nazionale del Pacifico nord-occidentale, e EMSL, il Laboratorio di Scienze Molecolari Ambientali, per rispondere a una domanda sconcertante. In quali circostanze ben definite gli ioni caricati negativamente potrebbero essere resi abbastanza reattivi da legarsi con l'argon? Hanno teorizzato che un'impalcatura di atomi con carica negativa attorno a un forte centro con carica positiva potrebbe essere eccezionalmente reattivo e mostrare proprietà di legame diverse rispetto a un solo ione altamente reattivo con carica positiva. Per convalidare il concetto, hanno sintetizzato la molecola a doppia carica negativa più stabile mai studiata. Il suo perfezionamento ha ulteriormente dimostrato che un suo frammento caricato negativamente potrebbe legarsi spontaneamente con l'argon a temperatura ambiente. Utilizzando l'apparecchiatura di spettroscopia fotoelettronica a bassa temperatura di EMSL abbinata a studi computazionali di alto livello, hanno caratterizzato questa molecola come altamente reattiva e strutturalmente stabile. Il lavoro potrebbe portare all'attivazione di altri composti ed elementi inerti.