La synthèse du premier composé sandwich inorganique sans carbone [Os(η5-B5H10)2L'obtention d'un ion osmium pris en sandwich entre deux cycles de bore (Fe(C)₂) est une avancée fondamentale en chimie. Les chimistes la recherchaient depuis sept décennies, depuis la découverte du ferrocène Fe(C₂)₂.5H5)2.
Ferrocène Fe(C5H5)2 est un composé organométallique emblématique. Il a été découvert en 1951. Il possède une structure en sandwich symétrique où un atome de fer central (Fe2+) est lié entre deux cyclopentadiényles planaires (C5H5-) anneaux par l'intermédiaire d'électrons π délocalisés, aboutissant à une configuration stable à 18 électrons.
La découverte de cette structure moléculaire, fondée sur un nouveau mode de liaison chimique entre les métaux et les cycles organiques plans via la délocalisation des électrons π au-dessus et au-dessous des cycles, conduisant à des composés sandwich stables, a constitué une étape majeure en chimie. Elle a contribué à la compréhension des interactions chimiques entre les métaux et les molécules organiques et a donné naissance à un nouveau domaine : la chimie organométallique. De nombreux composés sandwich de ce type ont été développés depuis la découverte du ferrocène et ont trouvé de nombreuses applications industrielles, notamment comme catalyseurs et dans le secteur électrochimique.
Les chimistes se demandaient si des cycles inorganiques sans carbone pouvaient donner naissance à un composé sandwich stable comme le ferrocène. Ils ont cherché à synthétiser un analogue stable du ferrocène comportant des cycles inorganiques pendant sept décennies. Finalement, la synthèse réussie d'un composé sandwich stable sans carbone a été annoncée le 23 avril 2026.
Le nouveau composé sandwich sans carbone est [Os(η5-B5H10)2] qui est un ion osmium pris en sandwich entre deux cycles de bore. Il est qualitativement similaire au ferrocène Fe(C5H5)2 Cependant, au niveau de la structure et des liaisons, la liaison de l'anneau métallique est beaucoup plus forte dans le nouveau composé sandwich.
Cette synthèse du premier composé sandwich inorganique sans carbone constitue une avancée fondamentale en chimie, car elle étend le concept de la chimie organométallique à la chimie inorganométallique. Un nouveau champ d'étude, la chimie inorganométallique, voit ainsi le jour.
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Références:
- Heinze K. et Lang H., 2013. Ferrocène — Beauté et fonction. Organometallics. Vol. 32/Numéro 20 DOI : https://doi.org/10.1021/om400962w
- Mohapatra et al. 2026. [Os(η⁵-B₅H₁₀)₂] : un analogue sans carbone du ferrocène. Science. 23 avril 2026. Vol. 392, n° 6796, p. 411-414. DOI : https://doi.org/10.1126/science.aed9192
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2] (an osmium ion sandwiched between two boron rings) is a fundamental advancement in chemistry. This was sought by chemists for seven decades since discovery of Ferrocene Fe(C5H5)2.){kind=link}