Untersuchungen an Molekülen des Typs As(S, Se, Te)X und As(S, Se, Te)2X (X = Cl, Br, I)
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Unsere Untersuchungen haben zum Nachweis einer Vielzahl bisher unbekannter, nur wenige Atome von Hauptgruppenelementen enthaltender Moleküle geführt, die As, Sb oder Bi als Zentralatom und A, Se oder Te bzw. Cl, Br oder I als Bindungspartner enthalten. Erstmals wurden mit SbTeCl, SbTe2Cl, SbTeBr und SbTe2Br molekulare Telluridhalogenide nachgewiesen und charakterisiert. Von besonderem valenzchemischem und strukturellen Interesse waren die Moleküle (As, Sb, Bi)(S, Se, Te)2X (X = Cl, Br, I, die ein Zentralatom in der Oxidationsstufe V vermuten ließen. Die quantenchemischen Untersuchungen haben jedoch eindeutig gezeigt, dass die Zentralatome in der Oxidationsstufe III vorliegen und Dreiringstrukturen mit S-S-, Se-Se- bzw. Te-Te-Bindungen vorliegen. Dies steht im Gegensatz zur Struktur von Molekülen des Typs PS2X, in denen das Phosphoratom die Oxidationsstufe V hat und zwei Doppelbindungen zu den Schwefelatomen ausbildet. Die Standardbildungsenthalpien des größten Teils der untersuchten Moleküle wurden experimentell und mit quantenchemischen Methoden bestimmt. Es zeigte sich stets eine zufrieden stellende Übereinstimmung der erhaltenen Werte. Wir halten die Herausarbeitung der valenzchemischen und strukturellen Unterschiede zwischen den Molekülen PS2X und AsS2X für ein besonders bemerkenswertes Ergebnis, das die Unterschiede im Verhalten der beiden homologen Elemente Phosphor und Arsen verdeutlicht und verstehen lässt.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- AsS2Cl – an Arsenic(V) Compound? Formation, Stability and Structure of gaseous AsSCl and AsS2Cl - a combined experimental and theoretical study. Dalton, Trans. 2011, 40, 6676 - 6683
E. Milke, R. Köppe, M. Binnewies
