El reciente descubrimiento de un enlace covalente de un solo electrón entre átomos de carbono marca un hito en la química moderna. Investigadores de la Universidad de Hokkaido han proporcionado la primera evidencia experimental de este enlace, un fenómeno teorizado por Linus Pauling en 1931 pero nunca antes confirmado.

Este avance, publicado en la revista Nature, tiene el potencial de revolucionar la comprensión de los enlaces químicos y abrir nuevas puertas en aplicaciones tecnológicas y materiales.

Un hallazgo que redefine la química: un enlace de carbono-carbono

Los enlaces covalentes forman el esqueleto de la mayoría de los compuestos orgánicos, desde enlaces simples hasta triples. Sin embargo, los enlaces de un solo electrón, particularmente entre átomos de carbono, han sido escasos debido a su debilidad intrínseca.

En este estudio, los científicos lograron aislar un compuesto con un enlace σ de un solo electrón (C•C) mediante la oxidación de un hidrocarburo con un enlace carbono-carbono elongado. Este tipo de enlace presenta una longitud de 2.921(3) Å a 100 K, considerablemente mayor que la de un enlace covalente tradicional, lo que lo hace especialmente interesante desde el punto de vista teórico y experimental.

¿Qué hace a este enlace de carbono-carbono diferente de los tradicionales?

A diferencia de los enlaces covalentes clásicos que comparten pares de electrones, este enlace comparte un solo electrón entre dos átomos de carbono. Esto genera una configuración electrónica inusual, menos estable, pero estabilizada en este caso gracias a las propiedades intrínsecas de los derivados de hexaaryletano (HPE) utilizados. Estos compuestos permiten una estructura elongada del enlace, proporcionando el entorno adecuado para su estudio.