Relativistische Effekte in der Gasphasenchemie von Ionen aus experimenteller Sicht

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Abstract

Über den Nachweis der Existenz schwer fassbarer Moleküle hinaus dienen Gasphasenexperimente, in Verbindung mit Ergebnissen aus quantenchemischen Rechnungen, zur Aufklärung der entscheidenden Rolle relativistischer Effekte in etlichen Bereichen der Übergangsmetallchemie. Speziell die thermochemischen Daten von Goldhalogeniden in unterschiedlichen Ladungszuständen, die faszinierenden strukturellen Eigenschaften von Gold(I)-Komplexen, die drastischen Effekte von Liganden auf die Ionisierungsenergie von Gold oder die Bindungssituation in kationischen Metallcarbenkomplexen werden hier als Beispiele behandelt. Des Weiteren soll der Chemie kationischer Metallcarbenkomplexe und ihrer Bedeutung für die Methanfunktionalisierung besondere Aufmerksamkeit zukommen. Es ist das Zusammenspiel von Experimenten an “isolierten” Molekülen unter wohldefinierten Bedingungen und zuverlässigen quantenchemischen Berechnungen elektronischer Strukturen, die unser Verständnis für relativistische Effekte in der Übergangsmetallchemie, Katalyse und darüber hinaus entscheidend vorangebracht haben.

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