Nikel (0) və bor – nəhayət kvadrat-müstəvi komplekslərdə birlikdə

Kiçik molekulların – liqandlar kimi tanınan keçid metal atomlarının ətrafında düzülüşü metal atomlarının necə davranmasına təsir göstərir. Bu vacibdir, çünki keçid metalları geniş spektrli mühüm materialların sintezində katalizator kimi istifadə olunur.
İndi, Journal of American Chemical Society jurnalında nəşr olunan bir araşdırmada , Osaka Universitetinin tədqiqatçıları əvvəllər bildirilməmiş kimyəvi bir əlaqə haqqında məlumat verdilər: metal olmayan nikel (0) kompleksləri, tərkibində bor olan sadə ligandlar .
Keçid metallarının alüminium, qallium və indium da daxil olmaqla 13-cü qrup elementlərinin atomlarını ehtiva edən liqandlarla komplekslər əmələ gətirdiyi məlumdur. Bunlar Z tipli liqandlar kimi tanınır və metaldan elektron qəbul edə bilirlər. Bununla belə, 13-cü qrupdakı ən kiçik element olan borun bunu yalnız metalların bor mərkəzinə yaxınlaşmasına kömək edən əlavə liqandların dəstəyi ilə etdiyi sübut edilmişdir.
Osaka Universitetinin tədqiqatçıları əlavə liqandlar tərəfindən struktur məhdudiyyəti olmadan nikel və bor arasında birbaşa əlaqənin ilk formalaşmasını göstərmək üçün eksperimental və nəzəri üsulların qarışığından istifadə etdilər.
Tədqiqatın aparıcı müəllifi Yutaka Mondori izah edir: “Biz bor tərkibli liqandlar kimi böyük tris(perfluoroaril)boranlardan istifadə etdik”. “Onlar monodentat kimi tanınan nikel mərkəzində bir yerə yapışa bildilər və nikel atomundan bir cüt elektron qəbul edə bildilər.”
Nəticədə meydana gələn kompleks kvadrat-müstəvi həndəsə kimi tanınan şeyə sahib idi. Bu o deməkdir ki, nikel mərkəzdədir və liqandlar onun ətrafında dörd kompas nöqtəsində, hamısı eyni müstəvidə düzülmüşdür. Bu faydalı ola bilər, çünki digər potensial reaktivlərin nikelə yuxarıdan və ya aşağıdan yaxınlaşmasına imkan verir.
https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=135&slotname=8188791252&adk=2329133447&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=540&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1742998755&rafmt=11&format=540×135&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-03-nickel0-boron-square-planar-complexes.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM0LjAuNjk5OC4xNzciLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siQ2hyb21pdW0iLCIxMzQuMC42OTk4LjE3NyJdLFsiTm90OkEtQnJhbmQiLCIyNC4wLjAuMCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNC4wLjY5OTguMTc3Il1dLDBd&dt=1742998755482&bpp=8&bdt=2054&idt=-M&shv=r20250324&mjsv=m202503200101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3De2af2bea6b3e2e90%3AT%3D1735548424%3ART%3D1742998581%3AS%3DALNI_MZIaWdAh-lthHlhpkWN2g6ZC7xT8A&gpic=UID%3D00000f8412a58936%3AT%3D1735548424%3ART%3D1742998581%3AS%3DALNI_MaJ_6ILTTPz6uEc3lU2rNf9ZPgQbA&eo_id_str=ID%3D1b1b09cf233e1b4b%3AT%3D1735548424%3ART%3D1742998581%3AS%3DAA-AfjZKostxhmsFX2YCqOZbTGHa&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=4047749493832&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=4&u_h=864&u_w=1536&u_ah=816&u_aw=1536&u_cd=24&u_sd=1.25&dmc=8&adx=395&ady=1804&biw=1521&bih=730&scr_x=0&scr_y=0&eid=31091180%2C42532523%2C95356499%2C95356504%2C95355300&oid=2&pvsid=3692120821752482&tmod=601627141&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1536%2C0%2C1536%2C816%2C1536%2C730&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=348
Nikelin 2+ oksidləşmə vəziyyəti üçün kvadrat-müstəvi həndəsə daha çox yayılmış olsa da, spektroskopik analiz bu yeni kompleksdə bu qeyri-adi elektron quruluşu təsdiqlədi. Yeni nikel-bor qarşılıqlı təsirinin həm kovalent, həm də dativ birləşmə xüsusiyyətlərinə malik olduğu aşkar edilmişdir. Bundan əlavə, həcmli bor liqandı komplekslərdə mövcud olan L tipli elektron verən liqandlarla qeyri-kovalent şəkildə qarşılıqlı təsir göstərərək, tədqiqatçıların “məyus L/Z-liqand cütləri” kimi təsvir etdiklərini əmələ gətirir.
“Nikel katalitik proseslərin geniş spektrində istifadə olunan mühüm materialdır” deyir baş müəllif Yoiçi Hoşimoto. “Nikel-bor bağlarının monodentat Z tipli liqandlarla formalaşa biləcəyini müəyyən etməklə, biz xüsusi proseslər üçün nikel komplekslərinin tənzimlənməsi imkanlarını genişləndirdik.”
Ümid edilir ki, tapıntılar polimerlər və əczaçılıq məhsulları kimi yüksək dəyərli məhsullar üçün sintezlərin səmərəliliyini və seçiciliyini artırmaq üçün yeni katalizatorların dizaynına töhfə verəcək.
Daha çox məlumat: Yutaka Mondori et al, Monodentate σ-Accepting Bor-Based Ligands Bearing Square-Planar Ni(0) Centers, Journal of the American Chemical Society (2025). DOI: 10.1021/jacs.4c15892
Jurnal məlumatı: Amerika Kimya Cəmiyyətinin jurnalı
Osaka Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir