Een team van onderzoekers van de Universiteit Erlangen-Nürnberg, Nanjing Tech University en Philipps-Universität Marburg hebben ontdekt dat het mogelijk is om calcium(I) met β-diketiminaat als ligand en kalium als eindreductiemiddel voor distikstofreductie te gebruiken. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap , de groep beschrijft hoe ze in hun laboratorium probeerden een calcium(I)-complex te maken met behulp van omvangrijke liganden als middel om het ion te stabiliseren en hoe dat hen tot een nieuwe ontdekking over calcium leidde.

Calcium is een van de meest voorkomende elementen in de natuur - naast het hoofdbestanddeel van botten, het wordt ook gevonden in schelpen en sommige soorten steen. Eerder onderzoek heeft aangetoond dat calcium(O) reactief is, hoewel calcium (I) niet als zeer reactief wordt beschouwd, wat betekent dat er weinig of geen calcium(I)-complexen zijn. In deze nieuwe poging de onderzoekers vermoedden dat het ontbreken van calcium(I)-complexen meer te maken had met een gebrek aan inspanning om ze te maken dan met een onvermogen om dat te doen. Daarom wilden ze er een voor zichzelf maken.

In hun werk, de onderzoekers probeerden β-diketiminaat als ligand te gebruiken om het ion te stabiliseren. Maar terwijl ze dat deden, ze ontdekten dat het calcium reageerde met het tolueen, benzeen en para-xyleen gebruikten ze als oplosmiddelen, wat hen ertoe bracht om oplosmiddelen te proberen die minder reactief waren. Door dit te doen, ze ontdekten dat het toevoegen van tetrahydropyran of tetrahydrofuran aan de reactie resulteerde in de vorming van roodbruine kristallen. Ze ontdekten dat twee van de calcium, die nog in het ligand waren gewikkeld, had de N . veroverd ₂ molecuul dat het team had gebruikt om tijdens de reactie een inerte atmosfeer mogelijk te maken. Het team was verrast door deze bevinding omdat metalen zoals calcium, waarvan bekend is dat ze gemakkelijk elektronen afstaan, zou niet verwacht zijn N . te activeren ₂ .

Het team ontdekte dat het calcium zijn d-orbitale binding met N . kon gebruiken ₂ op een manier die vergelijkbaar is met die van overgangsmetalen. Deze bevinding suggereert dat scheikundigen mogelijk op nieuwe manieren naar elementen in het s-blok van het periodiek systeem moeten kijken.

© 2021 Science X Network