Oro y telurio: una alianza química con futuro

Investigadores del CSIC y la Universidad de Zaragoza han logrado aislar y caracterizar por primera vez complejos de oro con telurio, un elemento tan raro como enigmático, abriendo la puerta a nuevas aplicaciones en catálisis y materiales funcionales avanzados. El trabajo muestra cómo la coordinación con oro amplifica las propiedades químicas del telurio y lo convierte en un actor clave en procesos de catálisis basados en interacciones no convencionales.

Cuando escuchamos hablar de los elementos químicos que han cambiado la historia, pensamos en el hierro de las herramientas, en el carbono de los seres vivos o en el silicio de la era digital. Sin embargo, en la tabla periódica hay un elemento casi oculto que comienza a reclamar protagonismo: el telurio. Se trata de un calcógeno (de la misma familia que el oxígeno y el azufre), pero mucho más raro. De hecho, es más escaso que el oro en la corteza terrestre. Y, pese a ello, sus propiedades lo convierten en un recurso estratégico para la ciencia y la tecnología del siglo XXI.

Un tesoro escondido en la tabla periódica

El telurio es un “desconocido ilustre”. Durante años fue considerado una curiosidad sin demasiada utilidad práctica. Hoy sabemos que juega un papel crucial en campos muy diversos. Forma parte de aleaciones termoeléctricas capaces de transformar calor residual en electricidad; es clave en paneles solares de última generación que buscan mayor eficiencia; y está en el corazón de nuevos semiconductores bidimensionales, prometedores para la nanoelectrónica. Además, en medicina se investiga su capacidad para proteger neuronas, modular el sistema inmune e incluso atacar células tumorales, gracias a su parecido químico con el selenio, conocido por su actividad antioxidante.

El desafío de unir oro y telurio

Pero el telurio guarda aún secretos. Uno de los mayores retos es comprender cómo se comporta cuando se une a metales como el oro. Aunque ambos elementos conviven en la naturaleza en minerales como la calaverita (AuTe2), su relación química había permanecido prácticamente inexplorada. La razón estriba en la inestabilidad de los compuestos intermedios de oro y telurio: se descomponen con rapidez, lo que ha impedido estudiarlos en detalle.

Nuestro trabajo ha logrado abrir esa ventana. Hemos conseguido aislar por primera vez complejos de oro(I) y oro(III) con un ligando llamado triisopropilfosfanotelururo (una combinación de fósforo y telurio), moléculas extremadamente esquivas que hasta ahora se descomponían en cuestión de segundos. Para estabilizarlas, fue necesario un diseño molecular muy cuidadoso: empleamos ligandos voluminosos que actúan como un “escudo” alrededor del telurio, evitando su descomposición. Este logro permite observar cómo el telurio interactúa con el oro y cómo dichas interacciones dependen del estado de oxidación del metal.

La alianza oro-telurio que magnifica su “agujero sigma”

El hallazgo va más allá de la síntesis. Hemos comprobado que, al coordinarse con oro, el telurio ve intensificado un fenómeno fascinante: el agujero sigma o σ-hole. Se trata de una región de carga positiva en su superficie que se convierte en un punto de interacción privilegiado para atraer otras moléculas, dando lugar a los llamados enlaces de calcógeno.

Estos enlaces, más sutiles que los covalentes, pero igualmente significativos, están emergiendo como una herramienta poderosa en catálisis. En nuestras pruebas, los complejos oro-telurio han mostrado una sorprendente actividad en transformaciones de interés para la síntesis orgánica, actuando como catalizadores en procesos donde el telurio libre sería completamente inactivo.

Del laboratorio a la tecnología: un nuevo horizonte para el telurio

Este avance abre un camino doble. Por un lado, ayuda a entender los mecanismos de transferencia de telurio entre metales, procesos clave para diseñar materiales con propiedades electrónicas u ópticas controladas. Por otro, demuestra que el telurio, al ser “potenciado” por el oro, puede convertirse en un actor central de la catálisis, un área con aplicaciones que van desde la síntesis de fármacos hasta la conversión de energía.

El telurio nos recuerda que la ciencia avanza no solo iluminando lo evidente, sino también explorando lo invisible. En su aparente rareza y fragilidad esconde una fuerza transformadora: la capacidad de tender nuevos puentes entre elementos, de abrir rutas de reactividad inéditas y de inspirar materiales aún no soñados. Comprenderlo mejor es apostar por un futuro donde incluso lo más desconocido puede convertirse en la clave de lo extraordinario.


Referencia:

J. C. Pérez-Sánchez, C. Ceamanos, J. Echeverría, J. V. Alegre-Requena, R. P. Herrera, M. C. Gimeno, Isolation of elusive gold-phosphane tellurides: From bonding to σ-hole dynamics. Cell Rep. Phys. Sci. 2025, 6, 102717. DOI: 10.1016/j.xcrp.2025.102717.

Autora del artículo divulgativo:

M. Concepción Gimeno, Juan Carlos Pérez-Sánchez
Departamento de Química Inorgánica
Instituto de Síntesis Química y Catálisis Homogénea

Raquel P. Herrera
Departamento de Química Orgánica
Instituto de Síntesis Química y Catálisis Homogénea (CSIC-Universidad de Zaragoza)


Fuente: Scientias

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