He oído que, aunque según la teoría de los orbitales moleculares no hay posibilidad de que los gases nobel se unan entre sí, es no es totalmente imposible . Por ejemplo, en condiciones extremas, se puede sintetizar Ar2.
Así que me pregunto si un carbono puede hacer 5 enlaces si se dan las condiciones necesarias.
El carbono no puede tener más de 4 enlaces de doble electrón en condiciones razonables. Sin embargo, en puede formar un enlace con 5 o 6 átomos, como $\ce{Fe6C}$ fragmento, donde los átomos de hierro forman un octaedro alrededor del átomo de carbono. Sin embargo, la suma de órdenes de 6 $\ce{C-Fe}$ los bonos seguirán siendo 4.
La situación es diferente si consideramos los estados de salida. En efecto, es posible que un estado muy excitado del carbono pueda formar 5 o 6 enlaces. Sin embargo, la estructura resultante morirá rápidamente.
Los gases nobles son capaces de formar moléculas en estados excitados o, para ser más precisos, sus moléculas son estables sólo en estado excitado. Este tipo de moléculas se conoce como excimer (dímero excitado).
El carbono hipervalente existe. Mira este artículo: Kin-ya Akiba, et. al. , J. Am. Chem. Soc. , 2005 , 127 (16), 5893-5901.
Las mediciones de rayos X confirmaron la estructura 10-C-5.
Creo que el término "carbono hipervalente" es especialmente desafortunado para este compuesto (o clase de compuestos). Incluso discuten con la teoría del MO y lo llaman simplemente "carbono pentacoordinado" más adelante. Sin embargo, esta publicación es, por supuesto, un sólido (juego de palabras) ejemplo, +1.
El carbono puede hacer 5 enlaces en el metano, $\ce{CH5+}$ . Es una especie de ión carbonio y superácido . El metanio puede producirse en el laboratorio como gas diluido y a baja temperatura.
Reacción: $$\ce{CH4 + H+ -> CH5+}$$
Me temo que en el metanio hay tres enlaces "normales" y uno de 3 electrones centrales - 4 en total
@Mithoron Yo consideraría que el enlace de 3 centros implica 2 enlaces con el átomo de carbono central. ¿Lo ves de otra manera?
Hay estructuras cristalinas estables en las que se podrían ver teóricamente átomos de carbono con más de 4 "enlaces". Un ejemplo que me viene a la mente es una unidad de carborano; por ejemplo, véase
http://en.wikipedia.org/wiki/Carborane
Por ejemplo. Pero, por supuesto, estos "enlaces" son algo nocional y no reflejan la verdadera naturaleza de la estructura electrónica subyacente.
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Aquí hay un bonito ejemplo con TMS de un carbono unido covalentemente a otros 5 átomos: onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.200601164/abstract
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Hay información sobre este tema en pregunta sobre la hiperlitiasis .