Электрон попал внутрь полости октафторкубана
Химики из Японии впервые синтезировали полностью фторированный аналог кубана и восстановили его до анион-радикала. По данным компьютерных расчетов и результатам ЭПР-спектроскопии, электронная плотность в анионе была сосредоточена внутри кубического остова молекулы. Исследование опубликовано в Science.
Органические соединения, в которых атомы углерода собраны в вершинах многогранника — производные кубана, додэкаэдрана или фуллеренов — давно привлекают химиков-органиков своей одновременно простой и необычной структурой. Кроме того, все эти соединения имеют полость внутри углеродного каркаса, в которой теоретически могут уместиться молекулы, атомы или другие частицы.
Но если сам кубан или додэкаэдран химики давно синтезировали, их полностью фторированные аналоги до сих пор не получены. Предположительно, эти фторированные аналоги обладают необычными электроноакцепторными свойствами: их низшая свободная молекулярная орбиталь, способная принимать на себя электроны, локализована внутри каркаса. И, возможно, при восстановлении этих соединений можно получать нечто вроде электрона в клетке из атомов углерода.
Мидори Акияма (Midori Akiyama) и ее коллеги из Токийского Университета решили проверить эту гипотезу. Они взяли кубанкарбоновую кислоту и получили из нее сложный эфир, а затем профторировали его смесью фтора с азотом (20 процентов фтора). В результате получилась смесь продуктов, в которой, по данным ЯМР-спектроскопии, содержался нужный продукт