Attivazione dell'azoto da metalli di transizione (TM) o boro ed esempi di complessi di metalli AE a bassa valenza. Credito: Scienza (2021). DOI:10.1126/science.abf2374
Un team di ricercatori dell'Università di Erlangen-Nürnberg, La Nanjing Tech University e la Philipps-Universität Marburg hanno scoperto che è possibile utilizzare il calcio(I) con il β-dichetiminato come legante e il potassio come riducente terminale per la riduzione del diazoto. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Scienza , il gruppo descrive come hanno cercato di creare un complesso di calcio(I) nel loro laboratorio utilizzando ligandi voluminosi come mezzo per stabilizzare lo ione e come ciò li ha portati a una nuova scoperta sul calcio.
Il calcio è uno degli elementi più comuni in natura, oltre ad essere l'ingrediente principale delle ossa, si trova anche nelle conchiglie e in alcuni tipi di pietra. Ricerche precedenti hanno dimostrato che il calcio (O) è reattivo, sebbene il calcio (I) non sia considerato molto reattivo, il che significa che ci sono pochi o nessun complesso di calcio(I). In questo nuovo sforzo, i ricercatori sospettavano che la mancanza di complessi di calcio(I) avesse più a che fare con la mancanza di sforzo per produrli che con l'incapacità di farlo. Hanno quindi deciso di farne uno per se stessi.
Nel loro lavoro, i ricercatori hanno provato a utilizzare il -dichetiminato come legante per stabilizzare lo ione. Ma mentre lo facevano, hanno scoperto che il calcio reagiva con il toluene, benzene e para-xilene che stavano usando come solventi, il che li ha portati a provare solventi meno reattivi. Così facendo, hanno scoperto che l'aggiunta di tetraidropirano o tetraidrofurano alla reazione portava alla formazione di cristalli rosso-marroni. Hanno scoperto che due dei calci, che erano ancora avvolti all'interno del legante, aveva catturato il N 2 molecola che il team aveva usato per consentire un'atmosfera inerte durante la reazione. Il team è rimasto sorpreso da questa scoperta perché metalli come il calcio, che sono noti per cedere facilmente gli elettroni, non ci si aspettava che attivasse N 2 .
Il team ha scoperto che il calcio era in grado di utilizzare il suo legame orbitale d con N 2 in modi simili a quelli osservati con i metalli di transizione. Questa scoperta suggerisce che i chimici potrebbero dover visualizzare gli elementi nel blocco s della tavola periodica in modi nuovi.
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