science >> Wetenschap >  >> Chemie

Het eerste nucleofiele goudcomplex

Een nieuwe aluminium-goudverbinding (links) reageert met koolstofdioxide door insertie (rechts) die het nucleofiele karakter van het goudatoom laat zien. Krediet:Universiteit van Jyväskylä

Een gezamenlijke onderzoeksinspanning tussen de departementen Chemie van de Universiteit van Oxford (Verenigd Koninkrijk) en de Universiteit van Jyväskylä (Finland) heeft geresulteerd in de ontdekking van een goudverbinding die nucleofiel gedrag vertoont dat tot nu toe onbekend was voor moleculair goud. Het onderzoek biedt nieuwe mogelijkheden voor het toepassen van goudverbindingen, bijvoorbeeld, als katalysatoren in nieuwe chemische reacties.

De overgrote meerderheid van overgangsmetaalverbindingen heeft een positief geladen metaalion gebonden aan neutrale of negatief geladen elektronendonorverbindingen. In deze complexen werken de metalen als elektronenacceptoren (elektrofielen). In dit verband, goud is uniek, het enige overgangsmetaal is dat aanleiding geeft tot een negatief geladen 'naakt' ion, auride, in oplossing of vaste toestand. Daarom, in principe, goud kan ook fungeren als elektronendonor (nucleofiel). Echter, het eerste voorbeeld van nucleofiele reactiviteit door moleculair goudsysteem in oplossing is nu pas gerapporteerd.

Nieuwe reactie op goud

De gesynthetiseerde lineaire verbinding met twee coördinaten vertoont een aluminium-goudbinding die sterk gepolariseerd is naar goud, zoals verwacht op basis van het veel grotere vermogen van het goudatoom om elektronen aan te trekken.

"Deze overdracht van elektronenrijk karakter van aluminium naar goud wordt benadrukt door de reactiviteit van het complex:een reactie tussen de verbinding en koolstofdioxide resulteert in een product waarbij het goudatoom het centrale koolstofatoom heeft aangevallen, ", legt postdoctoraal onderzoeker Petra Vasko van de Universiteit van Jyväskylä uit.

Van goudcomplexen is bekend dat ze krachtige elektrofielen zijn in veel bruikbare katalytische transformaties. In aanvulling, leerboek overgangsmetaalreactiviteit (oxidatieve toevoeging, migrerende invoeging, enz.) is pas begonnen te worden ontwikkeld voor goud.

"Vóór dit werk was er vrijwel onbestaande nucleofiel gedrag. deze resultaten kunnen een geheel nieuw facet openen in de goudchemie, ", zegt postdoctoraal onderzoeker Akseli Mansikkamäki van de Universiteit van Jyväskylä.