Gli scienziati creano un nuovo alluminio radicale che potrebbe sostituire i metalli rari | Wonderful Engineering I ricercatori del King’s College di Londra hanno sviluppato una nuova forma insolita di alluminio che potrebbe un giorno ridurre la dipendenza dai metalli rari e preziosi nell'industria moderna. La scoperta si concentra su molecole di alluminio altamente reattive in grado di eseguire trasformazioni chimiche tipicamente gestite da metalli di transizione molto più costosi. I risultati, pubblicati su Nature Communications, descrivono il primo esempio riportato di un composto noto come ciclotrialumano, una struttura triangolare composta da tre atomi di alluminio legati insieme, secondo lo studio. L'arrangiamento molecolare mostra una combinazione insolita di forte reattività e stabilità in soluzione, permettendogli di partecipare a processi chimici complessi senza disintegrarsi. L'alluminio è uno degli elementi più abbondanti nella crosta terrestre ed è drammaticamente più economico rispetto a metalli come il platino e il palladio. Tuttavia, storicamente ha mancato del comportamento catalitico flessibile che rende i metalli di transizione indispensabili nella chimica industriale. La Dr.ssa Clare Bakewell, che ha guidato lo studio, e il suo team hanno cercato di esplorare se l'alluminio potesse essere ingegnerizzato per imitare o addirittura superare quelle proprietà. Il loro nuovo trimero di alluminio può rompere legami chimici forti, incluso lo scissione del diidrogeno, e può promuovere l'inserimento controllato e la crescita a catena dell'etilene, un blocco di costruzione critico a due carboni utilizzato ampiamente nella produzione chimica. Il lavoro ha anche prodotto sistemi ad anello alluminio-carbonio a cinque e sette membri che non erano stati precedentemente osservati. I metalli di transizione sono stati a lungo descritti come i cavalli da lavoro della catalisi, abilitando reazioni che formano farmaci, plastiche e sostanze chimiche speciali. Tuttavia, molti di questi metalli sono costosi, ambientalmente intensivi da estrarre e spesso provengono da regioni geopoliticamente sensibili. L'alluminio, al contrario, è circa 20.000 volte meno costoso dei metalli preziosi come il platino, rendendolo un candidato attraente per la chimica sostenibile. Oltre a semplicemente imitare il comportamento dei metalli di transizione, la nuova chimica dell'alluminio sembra sbloccare percorsi di reazione completamente nuovi. I ricercatori affermano di essere ancora nella fase esplorativa, ma i primi risultati suggeriscono che questi materiali abbondanti sulla terra potrebbero consentire una produzione chimica più pulita e più economica. Se ulteriormente sviluppato, questo progresso potrebbe rimodellare il modo in cui vengono eseguite le reazioni industriali chiave, sostituendo metalli scarsi con un'alternativa molto più abbondante, ampliando al contempo i confini della chimica sintetica.