Reduktion von molekularem Stickstoff in Gegenwart von Molybdän-Komplexen

• Antragsteller: Dr. Stephan Enthaler
• Fachliche Zuordnung: Anorganische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung von 2008 bis 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 64202711

Die Aktivierung von stabilen Molekülen, wie beispielsweise H2, CO, N2 oder CH4 und deren Derivatisierung ist seit jeher eine der faszinierenden Herausforderungen in der Chemie. Dabei konnte durch die Anwendung von homogenen bzw. heterogenen Katalysatoren ein attraktiver Zugang entwickelt werden. Im Bereich der katalytischen Aktivierung von molekularem Stickstoff konnten, aufgrund der hohen Stabilität, nur wenige Erfolge berichtet werden, wobei das Haber-Bosch-Verfahren zur Gewinnung von Ammoniak als heterogen katalysierte Reaktion zu nennen wäre. Im Gebiet der homogenen Katalyse hat die Arbeitsgruppe um Professor Richard R. Schrock entscheidende Beiträge geleistet, durch die erstmalige katalytische Umwandlung von molekularem Stickstoff zu Ammoniak mit Hilfe von definierten Übergangsmetallkomplexen unter milden Reaktionsbedingungen, allerdings mit geringen Ausbeuten. Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollen neuartige Katalysatoren, basierend auf den Arbeiten von Schrock et al. zur Verbesserung der Ammoniakausbeute, entwickelt werden, wobei im Speziellen der Einfluss neuartiger Ligandenstrukturen eingehend untersucht werden soll. Daneben soll das Hauptproblem der Reaktion, die unerwünschte Wasserstoffentwicklung, durch die Synthese eines Katalysators bestehend aus einem photokatalytischen Systems, zur Bereitstellung der Reduktionsäquivalente, und einem Katalysator für die Stickstoffreduktion verringert werden.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Richard R. Schrock