Хіміки з Німеччини синтезували та охарактеризували кілька галогензаміщених силілієвих солей з карборановим фрагментом як аніон. Вони виявилися сильнішими кислотами Льюїса, ніж алкілзаміщені силілієві солі, але поступово розкладаються в розчині. Дослідження опубліковано в журналі Nature Chemistry.
У багатьох реакціях за участю галогенсіланів проміжно утворюються силілієві солі - іонні частинки з катіоном, що містить тривалентний кремній. Довгий час отримати таку сіль у чистому вигляді у хіміків не виходило, але в 2002 році вчені все ж таки змогли, і вперше достовірно охарактеризували силілієву сіль. Вона складалася з триметилсилільного катіону та некоординуючого карборанового аніону. З того часу хіміки намагаються отримати силілієві солі, у яких з кремнієм будуть пов'язані як атоми вуглецю, а й атоми інших елементів.
Мартін Острайх (Martin Oestreich) із колегами з Берлінського технічного університету вирішили взятися за отримання галогензаміщених силілієвих солей. Для цього вони взяли діізопропілхлорсилан, в якому до атома кремнію приєднані дві ізопропільні групи, атом водню та атом хлору, і змішали його з карбонановою сіллю трифенілметилового катіону в дейтеробензолі. Ідея вчених у тому, що катіон відірве атом водню від силану, утворюється потрібна хлорзамещенная сіль. Натомість дослідники спостерігали утворення солі з іншим катіоном, в якому до кремнію були приєднані дві ізопропільні групи та атом водню.
Тоді вони вирішили використати інший метод синтезу: хіміки змішали вихідний силан із сіллю, в якій катіоном виступав протонований бензол. В цьому випадку реакція пройшла як очікувалося - виділився водень, утворилася сіль з катіоном, що містить зв'язок кремній-хлор і дві ізопропільні групи. Хіміки охарактеризували її за допомогою ЯМР-спектроскопії та рентгеноструктурного аналізу.
За допомогою цього ж методу вчені отримали фтор-, бром- та йод-заміщені силілієві солі. Вони були стабільними у твердому вигляді в інертній атмосфері, але поступово розкладалися в розчині, особливо швидко розкладалися на світлі.
Далі хіміки вирішили перевірити, наскільки отримані силілієві солі — сильні кислоти Льюїса, тобто наскільки високою є їх спорідненість до неподілених електронних пар. Для цього вчені використовували ЯМР-спектроскопію аддуктів своїх солей із фторзаміщеним бензонітрилом, а також квантово-хімічні розрахунки. Виявилося, що серед усіх раніше отриманих силілієвих солей галогензаміщені солі - найсильніші кислоти Льюїса.
Так вчені вперше синтезували галогензаміщені силілієві солі та вивчили їх кислотні властивості. Як пишуть автори статті, отримані сполуки — одні з найсильніших кислот Льюїса, які коли-небудь були отримані в чистому вигляді.
Найчастіше кремнійорганічні сполуки, у тому числі силани, використовують для одержання полімерів. Нещодавно хіміки з Франції навчилися перетворювати такі полімери назад на мономерні хлорсилани, зокрема, на диметилхлорсилан.
