Forschungsschwerpunkte am AK Korber

Hier haben wir umfassende Informationen zur Forschungstätigkeit des Arbeitskreises Anorganische Chemie in flüssigem Ammoniak für Sie zusammengestellt. Aktuelle Nachrichten aus der Forschung finden Sie in der Rubrik Highlights.

Reaktionen in wasserfreiem flüssigen Ammoniak

Ammoniak NH₃ ist bei Raumtemperatur ein Gas, kann jedoch durch Abkühlen unter −33 °C kondensiert werden und ist dann ein vielseitiges Lösungsmittel. Besonders wichtig ist seine Stabilität gegenüber stark reduzierenden Systemen wie hochgeladenen Anionen oder sogar freien Elektronen. Viele der von uns untersuchten Teilchen können nur in Ammoniak solvatisiert werden, Beispiele sind Sb₅⁵⁻, As₆⁴⁻, Si₉⁴⁻ oder PbSe₃⁴⁻.

Abb.1: Lösungen von Natrium in wasserfreiem flüssigen Ammoniak mit der charakteristischen blauen bzw. bronzenen Farbe der entstehenden Elektrid-Lösungen (links, Mitte). Handelsübliche Kartusche mit unter Druck verflüssigtem NH₃ (rechts).

Kristallisation und Charakterisierung ammoniakreicher Solvatkristalle

Aus flüssigem Ammoniak kristallisieren die Produkte oft in Form stark lösungsmittelhaltiger Kristalle, den sogenannten Ammoniakaten, aus. Diese spalten leicht Ammoniak ab und zersetzten sich deshalb schon bei niedrigen Temperaturen, oft schon ab −20 °C. Mit einer speziellen Präparationstechnik gelingt es, diese Kristalle gekühlt und unter Luftausschluss zu charakterisieren, die wichtigste Untersuchungsmethode ist dabei die Röntgenstrukturanalyse.

Wasserstoffbrückensysteme in Ammoniakaten

Im Gegensatz zu den O−H⋯O Wasserstoffbrücken in wasserhaltigen Solvatkristallen, den Hydraten, sind die analogen N−H⋯N Wasserstoffbrückenbindungen in Ammoniakaten kaum erforscht. Ziel der Arbeiten ist es, möglichst ammoniakreiche Kristalle zu präparieren... mehr

An der Grenze zwischen Festkörper und Lösung

Die Lösungschemie der homoatomaren Polyanionen der Gruppe 14 ist bislang noch nicht vollständig verstanden, da sich die Käfiganionen z.T. umlagern, sobald sie sich einmal in Lösung befinden. Diese Prozesse sind mit Hilfe der NMR-Spektroskopie beobachtbar... mehr

Cluster-Anionen der Gruppen 14 und 15

Homoatomare Anionen der Hauptgruppenelemente sind zu Recht beliebte Untersuchungsobjekte der Grundlagenforschung, an ihnen können Verknüpfungsmuster der Elemente und fundamentale Aspekte unpolarer chemischer Bindungen besonders gut studiert werden... mehr

Chalkogenidometallate der Gruppen 14 und 15

Chalkogenidometallate sind attraktive Bausteine für den rationalen Aufbau anorganischer Gerüste durch Lösungsreaktionen. Vorbild dafür ist die variantenreiche Silicatchemie, die sich von unterschiedlich verknüpften SiO₄-Tetraedern ableiten lässt... mehr