Хіміки розгадали 60-річну таємницю, вперше ізолювавши стабільні оксоборани у вигляді кристалів

Міжнародна група дослідників під керівництвом професора Хольгера Брауншвайга з Вюрцбурзького університету (Німеччина) спільно з групою професора Ашвіні К. Пхукана з Теспурського університету (Індія) успішно синтезувала та ізолювала вільні оксоборани, які залишаються стабільними за кімнатної температури. Результати цього історичного прориву опубліковані в журналі Nature Chemistry

Оксоборани – це молекули, що містять надзвичайно рідкісний та реакційноздатний потрійний зв’язок між двокоординованим атомом бору та однокоординованим атомом кисню. Спроби зафіксувати ці сполуки тривали ще з початку 1960-х років, проте досі науковцям вдавалося спостерігати їх лише в газовій фазі або в екстремальних умовах низькотемпературних матриць, оскільки вважалося, що в конденсованому стані вони миттєво руйнуються.

Відкриття відбулося випадково: аспіранти Лукас Лубчик та Крістіан Маркл досліджували взаємодію високореактивної сполуки диборакумулену з різними простими кетонами (зокрема бензофеноном). Замість очікуваних продуктів реакція за кімнатної температури дала несподіваний результат – утворення яскравих помаранчевих та жовтих кристалічних твердих речовин.

Хімічний аналіз та рентгеноструктурні вимірювання підтвердили, що отримані кристали є трьома різними формами стабільних оксоборанів. Довжина зв’язку бор-кисень у них становить від 1,208 до 1,217 ангстрема, що робить цей потрійний зв’язок найкоротшим і найміцнішим з усіх, які коли-небудь спостерігалися у стабільних сполуках бору.

Тепер, коли «невловимі» молекули можна буквально тримати в руках та детально вивчати, автори дослідження планують перевірити межі свого методу, щоб спробувати ізолювати інші теоретично «неможливі» сполуки елементів з усієї періодичної системи.