Pela primeira vez na história, uma ligação carbono-carbono de um elétron foi descoberta, os cientistas vêm procurando essa ligação há muito tempo e, finalmente, sua busca chegou ao fim. Há cerca de 90 anos, o engenheiro químico americano Linus Pauling propôs um conceito único. Ele assumiu que a formação de uma ligação entre dois átomos não requer necessariamente dois ou mais elétrons, também pode existir uma ligação covalente com um elétron. Na época, Pauling não tinha acesso às ferramentas necessárias para observar tais conexões. Sua teoria foi comprovada em 1998, quando os cientistas descobriram pela primeira vez uma ligação de um elétron no fósforo.
Acompanhe nosso canal para saber das últimas novidades Google News online ou pelo aplicativo.
Desde então, tais ligações também foram encontradas no hidrogênio e em outros elementos, mas nenhum cientista jamais encontrou uma ligação carbono-carbono de um elétron. No entanto, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Hokkaido, no Japão, descobriu pela primeira vez uma ligação covalente de um elétron entre dois átomos de carbono. Alguns especialistas consideram esta descoberta um milagre.
Dois átomos de carbono tendem a formar ligações com dois elétrons compartilhados. As ligações covalentes de um único elétron são muito ativas quimicamente e menos estáveis porque possuem baixa resistência de ligação. Todos esses fatores tornam o isolamento dos átomos de carbono ligados por um elétron uma tarefa muito difícil. É por isso que, “embora vários estudos pioneiros tenham relatado ligações de um único elétron entre heteroátomos, a evidência direta de ligações de um único elétron entre átomos de carbono permanece indefinida”, observam os autores do estudo.
A única maneira possível de fazer isso é criar um composto que possa estabilizar essa ligação. Para isso, os autores do estudo realizaram uma reação de oxidação do derivado hexafeniletano com a ajuda do iodo. Este derivado continha uma ligação covalente de pares de elétrons muito alongada entre dois átomos de carbono.
Cristais roxos foram formados como resultado da reação. Quando os pesquisadores usaram a difração de raios X para estudar os cristais, notaram que os dois átomos de carbono alongados foram unidos pela formação de uma ligação covalente de um elétron entre eles. Esses resultados foram verificados posteriormente por espectroscopia Raman, técnica utilizada para estudar a composição molecular e arranjo de materiais. Os resultados desta análise confirmaram a presença de uma ligação CC de um elétron.
"Assim, estes resultados fornecem a primeira evidência experimental da existência de uma ligação covalente carbono-carbono de um elétron, que deverá abrir caminho para o desenvolvimento da química deste tipo de ligação pouco estudado", disse Takuya Shimajiri. , primeiro autor do estudo e professor associado da universidade de Tóquio
O carbono é o ingrediente mais importante para a vida e para a maioria das coisas que sustentam a vida na Terra. Das células do seu corpo ao carro que você dirige e aos alimentos que ingere, quase tudo que você vê e usa contém carbono.
Esta pesquisa é importante porque “esclarecer a natureza das ligações sigma de um elétron entre dois átomos de carbono é importante para uma compreensão mais profunda das teorias de ligações químicas e fornecerá mais informações sobre as reações químicas”, disse Yusuke Ishigaki, um dos autores do estudo. e professor da Universidade de Hokkaido.
No entanto, os autores do estudo não têm a certeza de que a sua investigação possa ter aplicações práticas, mas assumem que “estará nos livros escolares”.
Se você está interessado em artigos e novidades sobre aviação e tecnologia espacial, convidamos você para nosso novo projeto AERONAUT.media.
Leia também: