Un grupo de investigadores han logrado sintetizar por primera vez un compuesto con enlace triple entre boro y carbono, un avance que podría mejorar la comprensión de la teoría de enlaces químicos y abrir nuevas posibilidades en la síntesis de compuestos inesperados.
Enlace boro-carbono
En la primera fila de los elementos del bloque p de la tabla periódica, solo cuatro pueden formar enlaces triples neutros de manera realista: boro, carbono, nitrógeno y oxígeno. Existen compuestos bien caracterizados con enlaces triples entre estas combinaciones, como el monóxido de carbono (CO) y el nitrógeno molecular (N₂). Sin embargo, a pesar de la existencia de diversas moléculas con enlaces dobles B=C, hasta ahora no se había logrado aislar un compuesto con un enlace triple B≡C.
Enlace triple boro-carbono
Un equipo de químicos de la Julius-Maximilians-Universität (JMU) en Alemania ha conseguido sintetizar una molécula que contiene un enlace triple entre boro y carbono, la cual denominaron borino. Esta molécula es un sólido de color naranja a temperatura ambiente y se encuentra en estado neutro no coordinado.
El procedimiento de síntesis comenzó con un compuesto de boro bromado estabilizado por ligandos carbonados. Mediante una reducción cuidadosamente controlada, lograron aislar borino como una especie metaestable, equilibrando factores estéricos y electrónicos para mantener su estabilidad. Posteriormente, llevaron a cabo una caracterización inicial y estudios de reactividad para analizar sus propiedades químicas.
Estructura electrónica y propiedades del borino
La molécula presenta una disposición lineal en la que el boro se encuentra entre dos carbonos, compartiendo un enlace triple con uno de ellos. La unificación del boro con solo dos átomos genera una deficiencia electrónica significativa, además de una tensión angular en la unidad C–B–C, lo que explica la dificultad de su síntesis.
Cálculos cuánticos realizados por el equipo confirmaron que el enlace triple en borino está compuesto por un enlace σ y dos enlaces π, en concordancia con los datos experimentales. Además, se observó que la molécula presenta una reactividad interesante: puede reorganizarse térmicamente, coordinarse con CO y formar complejos con cobre.
Implicaciones y futuras investigaciones
El descubrimiento de borino no solo representa un avance en la química de enlaces, sino que también podría facilitar el desarrollo de nuevas herramientas de síntesis química. Los investigadores continúan explorando su reactividad y posibles aplicaciones, con la esperanza de ampliar los límites del conocimiento sobre los enlaces químicos y sus aplicaciones en la química sintética.
Fuente: Zahra Khan en Chemistry World.
Artículo original: The synthesis of a neutral boryne | Nature Synthesis.
