たとえば、化学者は、18電子の原理が、ホウ素、アルミニウム、シリコンを含むものなどの主要なグループの金属錯体に保持されることを発見しました。これらの複合体は、遷移金属が含まれていないにもかかわらず、原子価殻に18個の電子を持つことが示されています。
さらに、18電子の原理は有機分子に適用されることがわかっています。たとえば、ベンゼンには6つの炭素原子と6つの水素原子があり、合計18の原子価電子が得られます。これは、なぜベンゼンが非常に安定しており、反応性がない理由を説明しています。
18電子の原理は、分子と複合体の構造と安定性を理解するための強力なツールです。新しい化合物の特性を予測し、目的の特性を持つ新しい材料を設計するために使用できます。
最近の研究で18電子の原則がどのように使用されているかの例をいくつか紹介します。
*化学者は18電子原理を使用して、さまざまな化学反応のための新しい触媒を設計しました。これらの触媒は、それほど多くのエネルギーを必要としない反応が発生するための経路を提供することにより、反応を高速化することができます。
*化学者は、18電子原理を使用して、バッテリー、燃料電池、太陽電池など、さまざまな用途向けに新しい材料を設計しています。これらの材料は、従来の材料よりも効率的にエネルギーを保管および変換することができます。
*化学者は18電子原理を使用して、タンパク質やDNAなどの生物学的分子の特性を理解しています。これにより、これらの分子がどのように機能し、どのように疾患を治療するために操作できるかについての新しい洞察につながりました。
18電子の原理は、幅広い用途を持つ化学の基本原則です。分子と複合体の構造と安定性を理解するための強力なツールであり、望ましい特性を持つ新しい材料を設計するために使用できます。