Borchemie: Ein Molekül aus rotierenden Ringen
© Gabriel Merino (Ausschnitt)
Nicht in allen Verbindungen sind die Atome eines Moleküls so eindeutig miteinander verbunden, wie man es im Chemieunterricht in der Schule lernt. Einige Stoffe verschieben spontan Bindungen in ihrem Inneren, so dass sich die Beziehungen der Atome untereinander verändern. So zum Beispiel der Kohlenwasserstoff Bullvalen, der sich permanent zu sich selbst umlagert, so dass die einzelnen Atome alle Positionen in dem Molekül durchwandern.
Bei einem anderen Molekül führen diese wechselnden Bindungen sogar dazu, dass ein Teil des Moleküls gegen den anderen rotiert. Das entdeckten Chemiker um Gabriel Merino von der Universidad de Guanajuato in Mexiko und Thomas Heine von der Jacobs University Bremen in einer Computersimulatiom.
Bei einem anderen Molekül führen diese wechselnden Bindungen sogar dazu, dass ein Teil des Moleküls gegen den anderen rotiert. Das entdeckten Chemiker um Gabriel Merino von der Universidad de Guanajuato in Mexiko und Thomas Heine von der Jacobs University Bremen in einer Computersimulatiom.
Sie berechneten einen einfach negativ geladenen Cluster aus 19 Boratomen, die in einem inneren und einem äußeren Ring angeordnet sind. Beide Ringe sind aromatisch, also mit dem Benzolring des Kohlenstoffs verwandt, so dass das Molekül insgesamt planar ist.
Die "Speichen", die diese beiden Ringe radial verbinden, können sich jedoch mit sehr wenig Energieaufwand umlagern, so dass eine Bindung zwischen zwei Atomen gelöst und zwischen zwei anderen neu geschlossen wird. Das führt dazu, dass sich die beiden konzentrischen Ringe permanent gegeneinander verdrehen – die Wissenschaftler nennen ihre Schöpfung deswegen einen molekularen Wankelmotor. (lf)
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