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| Titel: | Synthese und Funktionalisierung von Verbindungen mit binären, ternären und quaternären Chalkogenidometallat-Anionen in ionischen Flüssigkeiten |
| Autor: | Peters, Bertram Georg Helmut |
| Weitere Beteiligte: | Dehnen, Stefanie (Prof. Dr.) |
| Veröffentlicht: | 2020 |
| URI: | https://archiv.ub.uni-marburg.de/diss/z2021/0071 |
| URN: | urn:nbn:de:hebis:04-z2021-00714 |
| DOI: | https://doi.org/10.17192/z2021.0071 |
| DDC: | 540 Chemie |
| Titel (trans.): | Synthesis and Functionalization of Compounds Containing Binary, Ternary, and Quaternary Chalcogenidometalate Anions in Ionic Liquids |
| Publikationsdatum: | 2021-02-15 |
| Lizenz: | https://rightsstatements.org/vocab/InC-NC/1.0/ |
| Schlagwörter: |
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| Cluster, Ionothermal Synthesis, Chalkogenidometallat, Mercury, Antimon, Supertetraeder, Tin, Quecksilber, Methy, Tellur, Schwefel, Funktionalisierung, Alkylierung, Alkylation, Ionothermalsynthese, Antimony, Zinn, Chalcogenidometalate, Cluster, Met, Supertetrahedra, Functionalization, Sulfur, Tellurium |
Zusammenfassung:
Die im Rahmen dieses Promotionsprojektes erhaltenen Ergebnisse werden gemäß dem Arbeitstitel thematisch in zwei Bereiche unterteilt: Die Synthese von neuartigen Verbindungen mit Chalkogenidometallat-Anionen (1) und die Funktionalisierung an Chalkogenidometallat-Anionen (2). Als Reaktionsmedium wurden in beiden Fällen ionische Flüssigkeiten (ILs) eingesetzt.
(1) Durch die Wahl geeigneter Additive (wie SbCl3) können entsprechende (Halb )Metallatome in die Strukturen der Chalkogenidometallat-Verbindungen eingebaut werden. Dies konnte anhand der Verbindungen 12, 2a2 und 2b2 gezeigt werden, die ein [Ge2Sb2S7]6[GeS4]-Aggregat (12) beziehungsweise ein {[Sn10O4S20][Sb3S4]2}-Anionengerüst (22) enthalten. Am Beispiel der Netzwerkstrukturen in {(C4C1C1Im)2[Sn3S7]} (1a3), {(C4C1C2Im)2[Sn3S7]} (1b3) und {(C4C1C2Im)2[Sn4S9]} (23) wurde der Einfluss des IL-Kations untersucht. 1b3 kann zudem innerhalb von Minuten durch Kationenaustausch in 1a3 umgewandelt werden. Auch bei der Bildung von (C14C1Im)8[Hg8Te16] (4) und (C16C1Im)8[Hg8Te16] (5) spielt die Wahl des Imidazoliumkations eine Rolle. Es handelt sich dabei um Verbindungen, in denen das literaturbekannte [Hg8Te16]8–-Porphyrinoidanion in eine lamellare Doppelschicht aus Imidazoliumkationen eingebettet ist.
(2) Der Einsatz von (C4C1C1Im)Cl oder (C4C4C1Im)Cl lieferte mit (C4C1C1Im)4[Sn10O4S16(SMe)4] (15) und (C4C4C1Im)4[Sn10O4S16(SMe)4] (16) Verbindungen mit methylierten Oxothiostannat-Anionen (OTS-Anion). Mit SnCl4 als Additiv konnte (C4C1Im)4[Sn10O4S16(SH)4] (2) und damit eine Verbindung mit protoniertem OTS Anion erhalten werden. Die Reaktion von K4[SnS4]∙4H2O mit (C4C1C4Im)Br führte schließlich zu (C4C1C4Im)4[Sn10O4S16(SBu)4] (1a) mit butyliertem OTS-Anion als Reaktionsprodukt. Diese Verbindung ist im Gegensatz zu allen bisher beschriebenen und hier vorgestellten Verbindungen dieser Verbindungsklasse in organischen Lösungsmitteln löslich (z.B. Acetonitril). Zudem konnte anhand der Synthese von (C10C1Im)6[Hg6Te10(TeDec)2] (3) gezeigt werden, dass Decylierungen von Chalkogenidometallat-Anionen möglich sind. 3 weist eine für Exfoliation günstige lamellare Kristallstruktur auf.
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