Amerikanen breiden periodiek systeem uit met complexen van boor en koolwaterstoffen

Amerikaanse onderzoekers hebben organische moleculen gesynthetiseerd die zich gedragen als metaalionen. Deze zogeheten etherclosomeren zijn stabiel en gemakkelijk te maken met een redoxpotentiaal naar keuze, zo schrijven ze in Angewandte Chemie.

De kern van de moleculen wordt letterlijk gevormd door zogeheten ‘boorkooitjes’ (boron cages). Dit zijn ikosaëders van twaalf booratomen, elk voorzien van een waterstofatoom, en bij elkaar gehouden door een wolk van 26 elektronen.. Deze extreem stabiele kooitjes ([B₁₂H₁₂]^2- dus) zijn zo’n 50 jaar geleden voor het eerst gemaakt door Fred Hawthorne, een jonge R&D-er bij chemiebedrijf Rohm & Haas.

Hawthorne is inmiddels 78, hoogleraar, en hoofd van het International Institute of Nano and Molecular Medicine van de University of Missouri-Columbia. De etherclosomeren zijn opnieuw een idee van hem en zijn huidige groep. Ze ontstaan door alle 12 waterstofatomen te vervangen door een OR-groep, waarin R van alles kan zijn.

De resulterende eigenschappen hangen uiteraard helemaal af van de keuze van R. Maar vaak blijken deze etherclosomeren stabiel te zijn als neutraal molecuul én als een- of tweewaardig anion, en blijken ze zich bij redoxreacties te gedragen als ‘pseudometalen’. Daarbij beschikken ze ook nog over een ingebouwde indicator: de anionen zijn meestal felrod, de neutrale intens geel.

Gesuggereerd wordt dat dergelijke moleculen échte metalen zouden kunnen vervangen in bijvoorbeeld geleidende polymeren en farmaceutica.

bron: Angewandte Chemie