Aromatické sloučeniny založené na uhlíku jsou známé už velmi dlouho, letos byla publikována příprava prvního čistě křemíkového aromatického cyklu.
Křemík tvoří poměrně slabé π-vazby, má větší atomový poloměr a jeho 3p orbitaly se překrývají hůře. Proto se u něj s aromatickými sloučeninami zatím nepotkáváme.
Aromatické sloučeniny
Aromatické sloučeniny jsou cyklické molekuly s konjugovaným systémem násobných vazeb, které vykazují vysokou stabilitu a poměrně nízkou reaktivitu. Aromatické látky musí splňovat tři podmínky:[4]
- Molekula musí být planární (rovinná)
- Molekula musí obsahovat konjugovaný systém násobných vazeb, tzn. musí se pravidelně střídat jednoduchá a dvojná vazba
- Počet π elektronů musí odpovídat výrazu 4n+2 (Hückelovo pravidlo), kde n ≥ 0
Příprava první aromatické sloučeniny křemíku
První pětičlenný aromatický cyklus tvořený křemíkem byl syntetizován sledem reakcí, které popisuje schéma dole.[1,2,3]
Na rozdíl od klasického cyklopentadienidového aniontu (tvořeného pouze atomy uhlíku) není planární, ale i tak u něj byla prokázána delokalizace π elektronů a tím i aromaticita.
Díky tomuto objevu máme šanci na odkrytí dosud neznámých vlastností křemíku.
Zajímavostí je i to, že tuto sloučeninu připravili prakticky zároveň dva týmy, jeden z německého Saarbrückenu a druhý z japonského Sendai. Oba objevy byly publikovány ve stejném čísle časopisu Science.
Odkazy
- Silicon cyclopentadienides featuring a nonplanar 6π aromatic Si5 ring
- Pentasilacyclopentadienide: A Hückel aromatic species at the border of resonance and equilibrium
- When silicon fills the role of carbon: Debut of all-silicon cyclopentadienides
- Aromaticita – kompletní vysvětlení pravidel i s příklady