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Der Templateffekt

Der Templateffekt. Seminarvortrag ACV – 11.12.2012. Alexander Wachter. Templat. Templates (engl.)  Schablone; Vorlage. 180°C. Templat. MCM-41. Beispiel aus Festkörperpraktikum Mizellen wirken als Templat. Templateffekt in der anorganischen Komplexchemie.

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Presentation Transcript

  1. Der Templateffekt Seminarvortrag ACV – 11.12.2012 Alexander Wachter

  2. Templat • Templates (engl.)  Schablone; Vorlage 180°C Templat

  3. MCM-41 • Beispiel aus Festkörperpraktikum • Mizellen wirken als Templat

  4. Templateffekt in der anorganischen Komplexchemie • Template  Metallkationen

  5. Mit Templaten kann man… • Strukturen beeinflussen • Makrozyklen oder Gitter synthetisieren/ designen (Kronenether, Porphyrine) • Reaktionen steuern/ katalysieren

  6. Wie kann man das Steuern? • Zentralatom (Größe, Koordinationszahl, Elektronenkonfiguration) • Ligand (weich, hart, Abstand Koordinationsstellen) • Größenverhältnis Kation-Ligand

  7. Zentralatom • KZ 2: selten, vorwiegend 11te HG + Quecksilber (Ag, Au, Hg)

  8. ZentralatomKZ 4 tetraedrisch: • d(0), d(10) Elemente  isotrope Ladungsverteilung • d(7) Elemente  keine signifikante LFSE für bestimmte Koordinationsgeometrien • Bei sterischen WW zwischen Liganden Bsp.: Ti(IV), Os(VIII), Co(II), Ni

  9. ZentralatomKZ 4 planar: • d(8) Elemente: Ni(II), Pd(II), Pt(II), Co(I), Rh(I), Ir(I), Au(III) vereinzelt auch: Cu(II) d(9), Co(II) d(7), Cr(II) d(4) • Bei Starkfeldligenden Bsp.: Tetracyanidonickelat  planar Tetrahalogenidonickelat  tetraedrisch

  10. ZentralatomKZ 6 oktaedrisch: • Möglichkeit Ringe und Gitter zu synthetisieren • z.B. Fe(II/III), Pt(IV), Pb(IV), Co(III)

  11. HSAB - Prinzip • Weiche Liganden + weiche Zentralatome  Synthese von S- und N-Makrozyklen

  12. HSAB - Prinzip • Harte Liganden + harte Zentralatome  Synthese von Kronenethern

  13. Loch & Kationengröße • Ag  160 pm Atomradius • Ni  135 pm Atomradius

  14. Beispiel • Cu(I)  d10  tetraedrische Anordnung der Liganden bevorzugt! • Zweizähniger Ligand (Chelatligand)

  15. Beispiel

  16. Porphyrine • Organisch-chemische Farbstoffe • Häufiges Vorkommen in der Natur: Häm, Chlorophyll • Grundgerüst:

  17. Synthese

  18. Wissenschaft… “Wenn ich die Folgen geahnt hätte, wäre ich Uhrmacher geworden“ Albert Einstein Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

  19. Literatur • Template Synthesis of Macrocyclic Compounds; N.V. Berbeleu, V.B. Arion, J. Burgess • Koordinationschemie; Lutz H. Gade • The Relationship between the Structure and Magnetic Properties of Bioinspired Iron(II/III) Complexes with Schiff-Base-Like Chelate Ligands, Part I: Complexes with Dianionic [N4] Macrocycles Birgit Weber, Indira Käpplinger, Helmar Görls, and Ernst-G. Jäger • Metallkomplexe unsymmetrisch überbrückter [N4] Makrocyclen: Synthese, Struktur und Redoxverhalten; Ernst-Gottfried Jäger

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