Policationes de bismuto


Los policationes de bismuto son iones poliatómicos de fórmula Bin +
x
. Originalmente se observaron en soluciones de bismuto metálico en cloruro de bismuto fundido . [2] Desde entonces se ha encontrado que estos grupos están presentes en estado sólido, particularmente en sales donde el tetracloruro de germanio o tetracloroaluminato sirven como contraaniones, pero también en fases amorfas como vidrios y geles . [3] [4] [5] [6] [7] El bismuto dota a los materiales de una variedad de interesantes propiedades ópticas que se pueden ajustar cambiando el material de soporte. [8] [9] [10] [11] Las estructuras comúnmente reportadas incluyen latrigonal bipiramidal Bi3+
5
grupo, el octaédrico Bi2+
6
grupo, el cuadrado antiprismático Bi2+
8
cúmulo, y el prismático trigonal tricaped Bi5+
9
grupo.

Los policationes de bismuto se forman a pesar de que poseen menos electrones de valencia totales de los que parecerían necesarios para el número de enlaces sigma . Las formas de estos grupos generalmente están dictadas por las reglas de Wade , que se basan en el tratamiento de la estructura electrónica como orbitales moleculares deslocalizados . El enlace también se puede describir con enlaces de dos electrones de tres centros en algunos casos, como el Bi3+
5
grupo. Se ha observado que los grupos de bismuto actúan como ligandos para los iones de cobre [14] y rutenio [15] . Este comportamiento es posible debido a los pares solitarios bastante inertes en cada uno de los bismutos que surgen principalmente de los orbitales s que quedan fuera del enlace Bi-Bi.

La variedad de grupos aromáticos sigma deficientes en electrones formados por bismuto da lugar a una amplia gama de comportamientos espectroscópicos. De particular interés son los sistemas capaces de transiciones electrónicas de baja energía, ya que estos han demostrado potencial como emisores de luz del infrarrojo cercano. Es la tendencia del bismuto deficiente en electrones a formar grupos sigma deslocalizados con pequeños espacios HOMO/LUMO lo que da lugar a las emisiones del infrarrojo cercano. Esta propiedad hace que estas especies sean potencialmente valiosas para el campo de la tomografía óptica del infrarrojo cercano , que explota la ventana del infrarrojo cercano en el tejido biológico . [11]


Estructura del Bi2+
8
grupo en [Bi 8 ](GaCl 4 ) 2 . Las longitudes de enlace Bi-Bi son 3,07 Å. [1]
La isosuperficie 0.60 del ELF de un Bi2+
8
grupo. Las localizaciones alrededor de los núcleos son de color rosa y los pares solitarios son de color púrpura.