Aromaticité : l'un des concepts les plus cruciaux de la chimie est en crise

Notre compréhension de l’aromaticité, un concept qui sous-tend la vie elle-même, a été plongée dans le chaos. Mais de ses cendres sont nés de nouveaux outils puissants, notamment des cellules solaires suralimentées et un matériau Jekyll-and-Hyde alimenté par « l'antiaromaticité ».

Par James Mitchell Crow

10 juillet 2023

En 1862, un chimiste s'assoupit devant un feu et se met à rêver. August Kekulé réfléchissait à l'époque à la question la plus pressante dans son domaine : quelle était la structure chimique d'un curieux composé appelé benzène ? Pendant que Kekulé dormait, les atomes dansaient dans son esprit et s'organisaient en une vision d'un serpent se mangeant la queue. C'était ça! Les atomes de carbone du benzène étaient réunis en un anneau.

Il ne s’agit peut-être pas tout à fait du drame d’Archimède courant nu dans les rues, mais, à sa manière, c’était un moment eurêka. Le benzène s’est avéré être l’archétype d’un composé doté d’une propriété appelée «aromaticité», aujourd’hui reconnue comme l’une des idées les plus importantes de la chimie. Au lieu de liaisons standard, les molécules aromatiques contiennent une liaison dynamique en forme d’anneau qui leur confère une incroyable stabilité et une multitude d’autres propriétés pratiques. Les deux tiers des molécules connues sont aromatiques, notamment des composants de l’ADN et des protéines, éléments constitutifs de la vie.

Mais récemment, le rêve s’est transformé en cauchemar. Nous avons découvert partout de nouveaux types d’aromaticités – au point qu’il existe des dizaines de définitions concurrentes. Il s’agit peut-être de l’un des concepts les plus importants de la chimie, mais personne ne peut plus s’entendre sur sa signification. Mais ce ne sont pas toutes de mauvaises nouvelles. Cette confusion a incité les chimistes à réfléchir profondément à l’aromaticité, ce qui a donné naissance à une multitude de nouvelles idées sur la manière dont nous pouvons l’utiliser.

La chimie est la science des atomes, des liaisons et des molécules et l'art de persuader ces molécules de réagir avec l'une d'elles…

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