Wissenschaftler des <a href=http://goto.mpg.de/mpg/pri/20060601>Max-Planck-Instituts</a> für Bioanorganische Chemie in Mülheim synthetisierten eine außergewöhnliche Verbindung, in deren Zentrum ein Eisenatom besonderer Art sitzt. Es hat nämlich 6 seiner 8 äußeren Elektronen abgegeben. Forscher synthetisieren sechswertiges Eisen<% image name="Nitridokomplex" %><p>
Gewöhnlich trennt es sich nur von 2 oder 3 Elektronen und kommt in diesen Oxidationsstufen auch in vielen Mineralien und Proteinen wie dem roten Blutfarbstoff vor. Der neue Komplex mit Eisen in der sechsten Oxidationsstufe könnte dazu beitragen, dass Wissenschaftler enzymatische Prozesse besser verstehen.
Als Oxidationsstufe bezeichnet man die Zahl der Elektronen, die ein Atom in einer Verbindung an seine Partner abgibt. Fe in der sechsten Oxidationsstufe kennen Chemiker bisher nur aus einer einzigen Verbindung, einem Ferrat-Ion, in dem das Eisen 4 Sauerstoffliganden trägt. In diese Verbindung bringen sie das Eisen jedoch nur unter großem Zwang. Entsprechend instabil ist das Ferrat und holt sich von anderen Stoffen gerne wieder Elektronen zurück, bis das Eisen seine stabile zwei- oder dreiwertige Form zurückgewonnen hat. Ähnliches gilt für vier- oder fünfwertiges Eisen.
Die neue sechswertige Verbindung wurde hergestellt, indem einem dreiwertigen Eisen in zwei Schritten drei Elektronen entlockt wurden. Ausgegangen sind die Forscher von einer Verbindung, in der das Fe in einen Ring aus N und C eingebettet ist und zusätzlich von einem reaktiven N-Rest und einem O-Atom in die Zange genommen wird. Nun haben sie das Fe zunächst elektrochemisch in die vierte Oxidationsstufe gezwungen: Indem sie an eine Lösung der Verbindung eine Spannung anlegten, haben sie aus dem Metall ein Elektron abgesaugt. Im zweiten Schritt haben sie die Reaktionslösung mit rotem Licht bestrahlt und so eine Reaktion eingeleitet, bei der das Fe 2 weitere Elektronen hergeben musste. Allerdings ist auch die neue Verbindung nur bei rund 200 ° C unter 0 über längere Zeit stabil.
