Cincin silikon ‘dismutasional kearomatikan’ (atas) – suatu ikatan tunggal, ikatan ganda dan pasangan sendiri interkonversi, dibandingkan dengan keraromatikan yang lebih tradisional dari benzene (bawah)
Para ilmuwan di Inggris telah mengkonstruksikan struktural analog benzene yang terbuat dari atom – atom silikon. Molekul tersebut tidaklah datar seperti halnya benzene, tetapi mengungkapkan suatu tipe baru stabilisasi aromatik.
Tim ini, yang dipimpin oleh David Scheschkewitz dan Henry Rzepa dari Imperial College London, mencoba untuk membuat persenyawaan cincin silikon dengan tiga anggota, namun setelah langkah akhir reduksi mereka mengisolasi kristal hijau gelap, Scheschkewitz menjelaskan bahwa hal ini dengan segera menegaskan bahwa mereka mempunyai suatu persenyawaan dengan beberapa ikatan delokalisasi, karena senyawa silikon tersaturasi biasanya tidak berwarna.
Tim ini menemukan bahwa mereka telah membuat suatu persenyawaan dengan atom – atom enam silikon digabungkan pada sistem cincin berbentuk kursi. Beberapa kristal tersebut tidak biasanya stabil, Scheschkewitz mengatakan, ‘mereka bersifat stabil jika di udara untuk waktu yang pendek, dan kita dapat memanaskan mereka hingga 200°C tanpa dekomposisi, yang sangat luar biasa.’ Ini mengarahkan mereka untuk melihat terhadapa adanya kemungkinan beberapa stabilisasi aromatik dari cincin silikon.
Kalkulasinya mengungkapkan bahwa ada beberapa kearomatikan, namun tidak pada arti yang konvensional. Ketimbang suatu struktur datar dengan beberapa elektron yang dilokalisasi pada enam dari jenis orbital – seperti pada karbon berdasarkan pada benzene – delokalisasi aromatik hanya di sekitar pusat atom – atom empat silikon yang mengatur ‘dudukan’ dari cincin yang berbentuk kursi. Rzepa menjelaskan bahwa enam elektron delokalisasi berasal dari campuran suatu ikatan tunggal (sigma), ikatan ganda (pi) dan tanpa ikatan ‘pasangan sendiri’. Dikarenakan delokalisasi bisa diartikan sebagai tiga set elektron tersebut yang secara konstan berinterkonversi, Rzepa meragukan konsep ‘dismutasional kearomatikan’.
‘Meskipun konsep kearomatikan meliputi tipe elektron yang berbeda (pi, sigma, pasangan sendiri) tidak sepenuhnya baru, realisasi eksperimental ini suatu langkah besar menuju sintesis elektron persilaaromatic 6-pi yang stabil,’ kata Akira Sekiguchi, yang kelompoknya ada pada University of Tsukuba, Jepang, yang telah membantu dalam penelitian mengenai persenyawaan silikon tak tersaturasi.
Rzepa menegaskan bahwa karbon berbasis analog pada senyawa silikon ini muncul pada permukaan energi potensial sebagai struktur yang dapat dilihat, namun pada energi yang sangat tinggi dari pada struktur benzene dan lebih lanjut tidak seperti pernah dibuat sebelumnya. ‘Dan belum juga di sini, untuk silikon, lebih mudah untuk dibuat dari pada struktur benzene. Apa yang stabil dan normal untuk karbon tidaklah stabil bagi silikon, dan lagi pula apa yang tidak stabil bagi karbon adalah stabil untuk silikon. Ini seperti halnya dunia yang terbalik,’ dia menambahkan.
Scheschkewitz menunjukkan bahwa persenyawaan mereka berbeda dengan struktur benzene dimana beberapa atom – atom silikon memiliki dua kelompok substituen dan beberapa tidak memiliki sama sekali, ketimbang masing – masing yang memiliki satu kelompok yang ditempelkan. ‘Dengan suatu penanda, hal ini mugkin saja untuk membuat suatu hexasilabenzene yang nyata,’ tambahnaya, ‘dan jika kita dapat melakukannya maka akan menjadi suatu yang mengagumkan.’
‘Hexasilabenzene merupakan salah satunya molekul siliaromatik yang paling menantang,’ kata Sekiguchi. ‘Ini telah dipelajari secara komputasional, namun masih menghindarkan isolasi eksperimental, lebih lanjut penemuan isomer struktural ini tidak diragukan lagi sangatlah penting.’
Phillip Broadwith
Referensi
K Abersfelder et al, Science, 2009 DOI: 10.1126/science.1181771
0 komentar:
Posting Komentar