La famille des amas de bore enfreint les règles de comptage d'électrons


Les scientifiques ont isolé une nouvelle classe d'amas d'osmaborane qui défient les règles de comptage d'électrons Wade-Mingos.

Kenneth Wade a proposé pour la première fois ce que l'on appelle aujourd'hui les règles de comptage d'électrons Wade-Mingos en 1971 avant que Michael Mingos ne les développe davantage. Les règles prédisent et ordonnent les amas de métallaborane en corrélant le nombre d'électrons de charpente avec la structure des amas de bore. Cependant – et bien qu’ils aient été révisés à plusieurs reprises – ils ne parviennent pas à expliquer la structure électronique d’amas polyédriques de forme plus inhabituelle.

La nouvelle classe d'amas d'osmaborane, isolée par Sundargopal Ghosh et ses collègues de l'Institut indien de technologie de Madras, a une forme deltaédrique, contrairement aux géométries arrondies habituelles des amas de dianions métallaborane. Dans les dianons borates, le nombre de paires d’électrons squelettiques correspond au nombre total d’atomes de bore présents. Mais les nouveaux osmabornés possèdent une paire d’électrons de moins que le nombre d’atomes de bore, défiant ainsi les règles établies de comptage des électrons.

Pour réaliser les clusters, l'équipe de Ghosh a réagi avec des osmaboranes [Cp*OsBr2]2 avec divers réactifs borane pour former des intermédiaires, avant d'utiliser une réaction de thermolyse pour les isoler.

La particularité structurelle des clusters réside dans le fait qu’ils subissent des réarrangements losange-carré-losange. L'analyse théorique indique que les fortes interactions entre les liaisons métalliques d'osmium jouent un rôle fondamental dans la détermination du nombre d'électrons ainsi que dans les réarrangements et les formes des amas.

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