Résumé
Bien que les carbènes N-hétérocycliques (NHC) soient classiquement reconnus en chimie de coordination pour leur forte capacité donneuse d’électrons, les NHC libres constituent paradoxalement de faibles réducteurs organiques. Ce paradigme peut toutefois être remis en cause lors de l’addition du carbène à certains électrophiles. Dans ce contexte, l’adduit NHC formé s’avère être un super-réducteur organique, une espèce redox-active particulièrement riche en électrons, capable d’initier des processus de transfert mono- et bi-électroniques.
Ces donneurs d’électrons organiques associent une forte densité électronique à une stabilisation marquée des états oxydés, ouvrant ainsi l’accès à des réactivités inédites à des potentiels de réduction particulièrement bas. De plus, de simples modifications de leur structure permettent d’ajuster leur potentiel rédox et, par conséquent, de contrôler leur réactivité via transferts mono- ou biélectroniques. Les différentes études menées ces dernières années sur ces super-réducteurs NHC ont permis de mieux comprendre les mécanismes des transferts électroniques et de développer de nouvelles stratégies radicalaires.
Au-delà de ces nouvelles méthodologies de synthèse organique, les concepts issus de la chimie rédox des NHC trouvent des applications émergentes dans des domaines variés, allant de la chimie des matériaux à la mitigation des gaz à effet de serre, en passant par le développement de systèmes de stockage et de conversion de l’énergie.
