Einfluss der Selbstassoziation von Alkoholen auf Solvatationsgleichgewichte

• Antragsteller: Dr. Stefan Henkel
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 289176584

Mit dem Ziel, einen einfachen Zugang zur Beschreibung von intermolekularen Wechsel-wirkungen in Lösungen zu ermöglichen, haben Hunter und Mitarbeiter empirische Modelle entwickelt, die es erlauben, Solvatationsgleichgewichte auf Grundlage von Parametern der beteiligten Moleküle beziehungsweise deren funktionellen Gruppen vorherzusagen. Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, die Anwendbarkeit dieser Modelle auf Alkohollösungen zu erweitern. Die Polarität von Alkoholen unterscheidet sich zwischen rein alkoholischen und verdünnten Lösungen auf Grund der Bildung von Alkoholaggregaten, was von den bisherigen Modellen nicht berücksichtigt wird. Hier greift das Projekt an, indem zunächst die Selbstassoziation von verschiedenen Alkoholen und deren Einfluss auf Solvatationsgleichgewichte mittels NMR- und UV-vis-Tirationsexperimenten untersucht werden. Dies ermöglicht einen Einblick in den Zusammenhang zwischen der Konzentration und der Zusammensetzung der Alkoholaggregate und der damit verbunden Solvatationseigenschaften, so dass das Vorliegen der Aggregate mit der Solvatation korreliert werden kann. Zusätzlich zu den Experimenten wird die elektrostatische Potenitalfläche aller beteiligten Moleküle berechnet. Die Ergebnisse werden in das aktuelle Model integriert, wobei die Unterschiede zwischen monomeren und aggregierten Alkoholen berücksichtigt werden. Diese Erweiterung des Models verbessert dessen Vorhersagekraft in Bezug auf das Solvatationsverhaltens komplexer Lösungen anhand einfach zugänglicher Molekülparameter.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Großbritannien
• Gastgeber: Professor Christopher A. Hunter, Ph.D.