Moléculas de oro cazadas al vuelo

Algunas especies químicas se caracterizan por una gran inestabilidad y elevada reactividad, lo que dificulta enormemente su detección y estudio experimental. Es el caso, por ejemplo, de complejos monometálicos de oro en lo que se llama estado de oxidación II (un indicador del grado de oxidación del átomo). Además, cuando estas especies se encuentran en estado sólido o en disolución, las interacciones con el entorno pueden modificar sus propiedades intrínsecas.

Ahora, investigadores del Grupo de Química Inorgánica y de los Compuestos Organometálicos del Instituto de Síntesis Química y Catálisis Homogénea (ISQCH), en colaboración con uno del Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón (ICMA), ambos centros mixtos entre el CSIC y la Universidad de Zaragoza (España), han observado la formación y estudiado el comportamiento fisicoquímico de aniones de oro (II) en fase gas.

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La química del oro está experimentando un importante auge en los últimos años, debido a las múltiples aplicaciones de sus compuestos en catálisis, materiales, biomedicina, etc. Ello ha hecho resurgir el interés en el estudio de su química básica, con un enfoque más académico.

En este contexto, el trabajo ha permitido la detección y estudio de las propiedades de trihalogenuros de oro en el estado de oxidación II, un tipo de compuestos especialmente elusivo y con escasos precedentes descritos hasta la fecha.

Con la ayuda de un espectrómetro de masas de trampa de iones han podido capturar esta especie en fase gas, posibilitando el estudio de sus propiedades a nivel unimolecular. Mediante esta técnica se pueden seleccionar iones con una determinada relación masa/carga en el vacío, lo que elimina cualquier tipo de interacción con otras moléculas. Luego se puede inducir la fragmentación de la especie seleccionada mediante colisión con un gas inerte y así estudiar su comportamiento químico.

Los investigadores han analizado los trihalogenuros de oro en estado de oxidación II, un tipo de compuestos especialmente elusivo y con escasos precedentes descritos hasta la fecha. (Foto: ISQCH/ICMA)

Paralelamente, el análisis a nivel teórico de las moléculas en estudio aporta información adicional que ayuda a comprender los procesos observados experimentalmente. Así, la combinación de estas dos técnicas, espectrometría de masas y cálculos teóricos, permite disponer de un laboratorio de química en el vacío, alternativo al laboratorio tradicional.

Este estudio ha conseguido la valoración de hot paper en la revista Chemistry - A European Journal. Con esta distinción se reconoce la importancia de esta aportación en un campo de alto interés científico y en rápida evolución como es la química del oro. (Fuente: ISQCH - ICMA)