Project Details
Projekt Print View

Nanostructured molecular clusters and solids from heavier group 15 cyanate analogues: A novel route to metal pnictides

Subject Area Inorganic Molecular Chemistry - Synthesis and Characterisation
Term from 2017 to 2019
Project identifier Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 380155090
 
Final Report Year 2019

Final Report Abstract

Im Bereich der Koordinationschemie und Reaktivität von 2-Phosphaethynolaten (OCP-) konnte erstmals eine Serie von f-Element-Phosphaethynolaten dargestellt werden. Diese Verbindungen sind geeignet, die Reaktivität aller Lanthanoide gegenüber OCP- zu beschreiben und dienen als Referenz für zukünftige Arbeiten über Reaktivität und Struktur vergleichbarer Systeme. Die Koordination und Reaktivität von OCP- wurde dabei auch für unterschiedliche Oxidationsstufen des Metalls untersucht. In Gegenwart stark Lewis-acider f-Elemente koordiniert OCP- in allen Fällen über das O-Atom an das Metall, wodurch anschließende Decarbonylierungsreaktionen blockiert werden. Gleichzeitig ist OCP- allerdings in der Lage, als verbrückender Ligand sowohl über O als auch über P zu koordinieren, wodurch sein ambidenter Charakter deutlich wird. Verbrückende Strukturmotive von OCP- waren bislang unbekannt. Es gelang weiterhin, die bis dahin als äußerst instabil beschriebenen bis-Phosphaethynolate in Form ihrer Lanthanoidverbindungen zu isolieren. Die Koordination mehrerer Phosphaethynolat-Anionen an ein Zentralatom ist für besonders oxophile und Lewis-acide Metalle also möglich und lässt – aufgrund der damit einhergehenden freien P-Bindungsstellen – den Aufbau netzwerkartiger heterometallischer Strukturen plausibel erscheinen. In einem weiteren Projekt wurden Phosphan-funktionalisierte Ligandensysteme entworfen und hinsichtlich ihrer Koordination an Lewis-acide und subvalente Hauptgruppenelemente untersucht. Dabei stand insbesondere die als flexibel anzusehende P-M (M = Gruppe 1, 2 und 13,14) Wechselwirkung im Fokus. Eine Serie außergewöhnlich stark lumineszierender PNNP- HGE-Verbindungen wurde synthetisiert und hinsichtlich ihrer photophysikalischen Eigenschaften hin untersucht. Dabei konnten Photolumineszenz-Quantenausbeuten von bis zu 93 % bei Raumtemperatur beobachtet werden. Basierend auf diesen Arbeiten wurden dann schwerere, Phosphan-funktionalisierte Carbenanaloga von Germanium und Zinn entwickelt, die zur Synthese größerer Münzmetallcluster eingesetzt werden konnten. Eine Anwendung dieser Lewis-Säure-Base-Addukte zur Aktivierung kleiner Moleküle wurde untersucht. Zusätzlich wurde ein Phosphan-funktionalisiertes NacNac-Gerüst als monoanionischer Ligand entwickelt, das Ge und Sn-Phosphaketene koordiniert und in anschließenden Decarbonylierungsreaktionen transiente Phosphinidene intramolekular durch seine Phosphaneinheiten zu stabilisieren vermag.

Publications

 
 

Additional Information

Textvergrößerung und Kontrastanpassung