Seit 20 Jahren ist bekannt, dass ein Gruppe 2-Metall wie Magnesium nicht nur Mg^+II Komplexe bilden kann. Es wurden auch schon Verbindungen mit Mg^+I Metallzentren isoliert (Science 2007, 318, 1754). Derartige Komplexe bilden typischerweise Mg-Mg Bindungen aus. Jeder Versuch einen ähnlichen, aber viel reaktiveren Ca^+I Komplex mit einer Ca-Ca Bindung zu isolieren, ist bis jetzt fehlgeschlagen.

Professor Dr. Sjoerd Harders Team in der Anorganischen Chemie stellte sich deshalb die Frage, ob gemischte Mg-Ca Verbindungen vielleicht stabil sein könnten. Nach verschiedenen Misserfolgen wurde jetzt endlich ein Komplex mit einer Mg-Ca Bindung synthetisiert. Das Problem mit einer derartigen Bindung ist die Tatsache, dass beide Metalle elektropositiv sind und keine Valenzelektronen haben möchten. Genau das macht solche Bindungen extrem schwach und reaktiv. Dennoch konnte mit der richtigen Kombination von zwei verschiedenen Liganden die erste Mg-Ca Bindung realisiert werden.

Mit circa 3,3 Å ist die Mg-Ca Bindung eine der längsten bisher bekannten Metall-Metall Bindungen. Sie ist z.B. fast so lang wie die Bindung zwischen den beiden großen Uranzentren einer U₂ Einheit, die in einem C₈₀ Fulleren eingeschlossen wurde. Trotz der sehr langen Mg-Ca Bindung ist der Komplex überraschend stabil und zersetzt sich bei Raumtemperatur nur langsam. Da die Elektronegativitätsdifferenz zwischen Mg (1,31) und Ca (1,00) jedoch zu einem polarisiertes Mg(-)-Ca(+) System führt, kann dieses H₂ sogar bei -80 °C blitzschnell reduzieren. Diese Polarisation macht die Bindung wesentlich reaktiver als die unpolare Mg-Mg Bindung, welche nicht mit H₂ reagiert. Man sollte den Komplex daher als ein sehr starkes Reduktionsmittel betrachten, welches in organischen Medien löslich ist. Derartige Elektronentransfer-Prozesse sind grundlegend für die Chemie der Mg- oder Ca-Batterien.

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