Новости

23 марта, 2018 15:04

Молекулярный бром пойман в ловушку

Источник: Индикатор
Российские ученые проанализировали условия синтеза комплексных соединений металлов, содержащих полигалогенидные фрагменты, и описали три новых соединения этого класса. Собрав данные о протекании реакций в различных условиях, химики рассчитывают сделать синтез полигалогенидных комплексов более предсказуемым. Статья с результатами работы опубликована в журнале Dalton Transactions. Исследование поддержано грантом Российского научного фонда.
Фото: фрагмент структуры (3-ClPyH){BiBr5]. Атомы висмута темно-синие, атомы брома – оливковые. Супрамолекулярные контакты Br...Br показаны пунктиром. Источник: Сергей Адонин

Авторы статьи исследовали реакции получения галогенидных комплексов – соединений атомов металлов и галоген-ионов (заряженных атомов галогенов: фтора, хлора, брома или йода). Изучая галогенидные комплексы висмута, ученые обнаружили, что если эти комплексы синтезируются в среде, содержащей растворенный бром (Br2), то он может быть «пойман» комплексными анионами и выделен в твердую фазу. Фрагменты этого брома удерживаются в твердом теле особыми связями, так называемыми галогеновыми. Такие соединения могут выступать в качестве удобных аналогов брома в органическом синтезе: если бром, едкую ядовитую, темно-красную жидкость, растворить в бромистоводородной кислоте и добавить туда соли висмута и различные катионы, то может быть получено соединение, в котором соединенные ковалентной связью два атома галогена находятся в твердом виде. При этом он сохраняет свою химическую активность, в частности избирательно реагирует с кратными связями углерод-углерод, что может сделать это соединение ценным бромирующим агентом для органической химии.

В последней работе химики дали несколько новых примеров соединений такого рода и показали, в каких условиях реакция по такой схеме идет, а в каких – нет. Как выяснили ученые, образование полигалогенидных комплексов, их состав и структура зависят от того, какие органические катионы присутствуют в среде, в которой протекает реакция.

«Главная цель работы – создать некую модель, которая позволит предсказывать, что же в этих системах образуется. Дело в том, что у обычных галогенидных комплексов, даже без дигалогена, которые известны сотни лет, есть одно забавное свойство: в присутствии разных катионов они образуют совершенно разные структуры анионов, и предсказать, что именно у вас образуется, на данный момент практически невозможно, это дело случая», – рассказал один из авторов работы, старший научный сотрудник Института неорганической химии имени А.В. Николаева СО РАН Сергей Адонин.

Пока, несмотря на множество проведенных реакций, авторам работы не удалось объяснить, почему в присутствии некоторых катионов полигалогенидные комплексы образуются, а при других — нет. Химики рассчитывают, что большей определенности удастся добиться, когда будет собран большой объем данных об условиях и результатах реакций. Таким образом, можно будет сделать эту область химии более предсказуемой.

17 июля, 2024
За последние пять лет ИИ стал на девять процентов точнее выявлять рак кожи
Исследователи проанализировали научные статьи о диагностике рака кожи с помощью технологии искусстве...
16 июля, 2024
Наглядный полимер: биоинженерные имплантаты заменят костную ткань
Российские ученые разрабатывают уникальные имплантаты, которые позволят отказаться от применения дон...