Christoph Elschenbroich

Metall-Metall-Bindungen und &#00DC;bergangsmetall- atomcluster

Bereits A.Werner (1866–1919), Pionier der Koordinationschemie, beschaftigte sich mit mehr kernigen Metallkomplexen. Die Mehrkernigkeit wurde durch Brucken-liganden erzielt, direkte Metall-Metall-Bindungen lagen nicht vor. In der modernen Komplexchemie spielen Metall-Metall-Bindungen eine bedeutende Rolle, u.a. sind sie auch am Zustandekommen von Metallatomclustern beteiligt.

σ-Donor/π-Akzeptor-Liganden

Gemeinsames Merkmal der umfangreichen Klasse der π -Komplexe ist, das sowohl die M ← L-Donor- als auch die M → L-Akzeptor-Wechselwirkung uber Ligandorbitale erfolgt, die bezuglich der intra-Ligand-Bindung π-Symmetrie besitzen. Die Ligand-Metallbindung in π-Komple- xen enthalt immer eine M → L-π- Akzeptorkomponente, die M ← L-Donorkomponenten konnen, wie bei den entspechenden Liganden naher ausgefuhrt, σ-Symmetrie (Monoolefine) oder σ- und π-Symmetrie (Oligoolefine, Enyle, [n]-Annulene, Arene) aufweisen.

Darstellungsmethoden im &#00DC;berblick

Die Verfahren zur Knupfung von Hauptgrappenelement-Kohlenstoff-Bindungen lassen sich grob nach folgenden Reaktionstypen gliedern: n n nOpen image in new window

Elementorganyle von Selen und Tellur (Gruppe 16)

Die Organometallchemie der Gruppe 16 ist auf die Elemente Selen und Tellur beschrankt, denn Sauerstoff und Schwefel sind typische Nichtmetalle und die starke α-Strahlung des Kernes 84 210 Po wurde zu rascher Zerstorung einer etwaigen organischen Ligandensphare fuhren. Selenorganyle haben seit der Entdeckung der synEliminierung aus Organoselenoxiden (Reich, Sharpless, 1973) in der organischen Synthese stark an Bedeutung gewonnen. Eingeschrankter ist noch die Anwendungsbreite der Organotellurchemie in der organischen Synthese. Aus der Sicht des Komplexchemikers interessiert die Koordination hochreaktiver Molekule wie Seleno-formaldehyd (H2C=Se) oder Tellurocarbonyl (C=Te) an Ubergangsmetalle. Einen weiteren Anstos lieferte die Beobachtung, das das organische Radikalkationsalz Bis(tetramethyltetraselenafulvalen)perchlorat bei 1.5 K vom metallisch leitenden in den supraleitenden Zustand ubergeht (Bechgaard, 1981). Schlieslich sind nach dem MOCVD-Verfahren (metal organic chemical vapor deposition, S. 592) aus den gasformigen Komponenten (CH3)2Cd und (C2H5)2Te dunne Schichten von Cadmium-tellurid CdTe herstellbar, die Halbleiterfunktionen In elektronischen Bauteilen ausuben (Irvine, 1987).

Alkalimetallorgany1e (Gruppe 1)

Am wichtigsten sind die Methoden 1 (da von Li-Metall ausgehend) und 6 (da n- BuLi kauflich Ist).

σ-Donor-Liganden

Wie in Kap. 2 angedeutet, empfiehlt es sich, die Organonietallchemie der DC;ber-gangselemente nach den jeweiligen Liganden zu ordnen. Die nachstehende Tabelle enthalt die wichtigsten Typen organischer Liganden mit mindestens zwei Kohlenstoffatomen, die uber σ-Bindungen an das Ubergangsmetall gebunden sein konnen.

Elementorganyle der Kohlenstoffgruppe (Gruppe 14)

Verbindungen, in denen der Kohlenstoff an eines seiner homologen Elemente Silicium, Germanium, Zinn oder Blei gebunden ist, definieren den Bereich der Haupt-gruppenelementorganik, der bislang im hochsten Grade technische Anwendungen gefunden hat: n n• n nSilicone stellen Werkstoffe mit einzigartigen Eigenschaften dar. n n n n n• n nDie Anwendung von Organozinnverbindungen als Kunststoffstabilisatoren sowie als Fungizide im Pflanzenschutz ist noch weit verbreitet. n n n n n• n nDer, allerdings stark rucklaufige, Einsatz von Bleialkylen als Benzinadditive setzte diese lange Zeit an die Spitze aller industriell produzierten Metallorganika.