Reduktionschemie von En-Ligandkomplexen mit Hauptgruppen- und f-Elementverbindungen

• Antragsteller: Professor Dr. Peter Roesky; Professor Dr. Manfred Scheer
• Fachliche Zuordnung: Anorganische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 266153560

• Erstellungsjahr: 2021

Zusammenfassung der Projektergebnisse

In einem grundlegenden Projekt wurde die Wechselwirkung von an Übergangsmetallen koordinierten Polypniktogeniden mit Verbindungen der Alkalimetalle und der Seltenen-Erden untersucht. In der ersten Förderphase gelang es uns im Wesentlichen, d-f-Metallkomplexe mit Polyphosphiden zu etablieren. Dazu wurden als grundlegende Synthesestrategie En-Ligandkomplexe mit niedervalenten Selten-Erd-Element-Komplexen umgesetzt. Dabei kommt es in der Regel zur Reduktion des En-Ligandkomplexes und zur Bildung der gewünschten gemischten d-f-Metallkomplexe. In diesem Zusammenhang konnten wir feststellen, dass es eine erstaunlich ähnliche Reaktivität der En-Ligandkomplexe mit Alkalimetallen und vergleichbaren reaktiven Verbindungen gibt. In der zweiten Förderperiode haben wir zum einen die Arbeiten mit dem Element Phosphor als Pniktogenid fortgesetzt, uns aber im Wesentlichen mit En-Ligandkomplexen der schweren Pniktogenide (vor allem As, aber auch Sb) beschäftigt. Der Schwerpunkt des Antrags lag zum einen in der Synthese von neuen Pniktogenid-f-Metallkomplexen ausgehend von En-Ligandkomplexen. Einerseits wurde das Reduktionsverhalten von En-Ligandkomplexen gegenüber s-Block-Elementverbindungen und andererseits das Reaktionsverhalten der resultierenden Produkte studiert. Obwohl die Reaktivität von En-Ligandkomplexen gegenüber d-Blockverbindungen gut untersucht ist, war deren Reaktionsverhalten gegenüber f-Block Elementen bzw. auch gegenüber Alkalimetall-Verbindungen vor unseren Arbeiten nicht beachtet worden.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• Open Chain Polyarsenides of the Lanthanides Chem. Eur. J. 2018, 24, 7890-7895
  C. Schoo, R. Köppe, M. Piesch, M. T. Gamer, S. N. Konchenko, M. Scheer, P. W. Roesky
  
• Element-Element Bond Formation upon Oxidation and Reduction Angew. Chem. 2020, 132, 7220-7227. Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 7154-7160
  M. Piesch, Ch. Graßl, M. Scheer
  
• Highly Selective Substitution and Insertion Reactions of Silylenes in a Metal-Coordinated Polyphosphide J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 1190-1195
  R. Yadav, T. Simler, S. Reichl, B. Goswami, C. Schoo, R. Köppe, M. Scheer P. W. Roesky
  
• Regioselective Insertion of Aluminium(I) in the cyclo-P5 Ring of Pentaphosphaferrocene Angew. Chem. 2020, 132, 9530-9534. Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 9443-9447
  R. Yadav, T. Simler, B. Goswami, C. Schoo, R. Köppe, S. Dey, P. W. Roesky
  
• Transformations of the cyclo-P4 Ligand in [Cp’’’Co(η4-P4)] Chem. Sci. 2020, 11, 6745-6751
  M. Piesch, M. Seidl, M. Scheer
  
• A Structural Diversity of Molecular Alkaline-Earth-Metal Polyphosphides: From Supramolecular Wheel to Zintl Ion Chem. Eur. J. 2021, 27, 14128-14137
  R. Yadav, M. Weber, A. K. Singh, L. Münzfeld, J. Gramüller, R. M. Gschwind, M. Scheer, P. W. Roesky
  
• d/f-Polypnictides Derived by Non-Classical Ln2+ Compounds: Synthesis, Small Molecule Activation and Optical Properties Chem. Eur. J. 2021, 27, 7862–7871
  N. Reinfandt, N. Michenfelder C. Schoo, R. Yadav, S. Reichl, S. N. Konchenko, A. N. Unterreiner, M. Scheer, P. W. Roesky
  
• Redox Chemistry of Heterobimetallic Polypnictogen Triple-Decker Complexes – Rearrangement, Fragmentation and Transfer Chem. Eur. J. 2021, 27, 9129-9140
  M. Piesch, S. Reichl, Ch. Riesinger, M. Seidl, G. Balazs, M. Scheer
  
• Synthesis and Reactivity of Anionic cyclo-E3 (E = P, As) Ligand Complexes Angew. Chem. 2021, 133, 15228-15236. Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 15101-15108
  M. Piesch, S. Reichl, M. Seidl, G. Balazs, M. Scheer
  
• Synthesis of unprecedented 4d/4f-polypnictogens Chem. Eur. J. 2021, 27, 3974-3978
  N. Reinfandt, C. Schoo, L. Dütsch, R. Köppe, S. N. Konchenko, M. Scheer, P. W. Roesky