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Hidrógeno de cinco coordenadas: Análisis por difracción de neutrones del complejo del cúmulo de hidridos
1R. Bau, M. H. Drabnis, Z. Xie, Department of Chemistry, University of Southern California, Los Angeles, CA 90089, USA. L. Garlaschelli and S. Martinengo, Dipartimento di Chimica Inorganica, Metallorganica e Analytica, Universita di Milano, Via G. Venezian 21, Milano 20133, Italy. W. T. Klooster and T. F. Koetzle, Chemistry Department, Brookhaven National Laboratory, Post Office Box 5000, Upton, NY 11973, USA.
Los investigadores descubrieron átomos de hidrógeno pentacoordinados dentro de un racimo de rodio. Este hallazgo desafía la típica naturaleza de enlace único del hidrógeno, mostrando que puede unirse a cinco átomos en grandes racimos de metales.
Área de la Ciencia:
- Química Inorgánica La Química Inorgánica es la química inorgánica.
- Química del estado sólido.
- Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
Sus antecedentes:
- El hidrógeno típicamente forma un enlace covalente.
- Los grandes grupos de metales ofrecen entornos únicos para la unión inusual.
Objetivo del estudio:
- Para investigar el enlace y la ubicación del hidrógeno dentro del cúmulo [N(CH3)4]3[H2Rh13(CO) 24 .
- Para determinar si el hidrógeno puede exhibir números de coordinación no estándar en estructuras inorgánicas complejas.
Principales métodos:
- Se empleó el análisis de difracción de neutrones de un solo cristal.
- Se determinó con precisión la estructura del racimo [N(CH3)4]3[H2Rh13(CO) 24].
Principales resultados:
- Se identificaron átomos de hidrógeno pentacoordinados dentro de cavidades piramidales cuadradas del cúmulo Rh13.
- Se descubrió que los átomos de hidrógeno eran casi coplanares con las caras Rh4 de la superficie, ligeramente desplazados hacia el átomo de rodio central.
- Las distancias medias H-Rh (central) y H-Rh (superficial) se midieron en 1.84 (en) y 1.97 (en) angstroms, respectivamente.
Conclusiones:
- El hidrógeno puede coordinarse con cinco átomos metálicos simultáneamente en un gran cúmulo de metales.
- Este descubrimiento amplía la química de coordinación conocida del hidrógeno.
- Los hallazgos proporcionan información sobre el comportamiento del hidrógeno en entornos metálicos complejos.