Antimonwasserstoff und die Anionen SbCO– und SbH2– als Synthesebausteine in der metallorganischen Molekülchemie

• Antragsteller: Professor Dr. Carsten von Hänisch
• Fachliche Zuordnung: Anorganische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 503970736

Antimonverbindungen haben vielfältige Anwendungen und sind in verschiedensten Haushaltsgegenständen wie wiederbeschreibbaren DVDs oder als Brandschutzmittel in Möbeln oder Elektrogeräten zu finden. Alle gängigen Synthesen von Antimonverbindungen gehen vom Element, den Oxiden und Sulfiden, den Antimonhalogeniden oder von substituierten Stibanen wie z. B. Sb(SiMe3)3 aus. Hingegen haben sich in der Arsen- und insbesondere Phosphorchemie in den vergangenen Jahren die Ionen PCO– und AsCO– als vielfältige Synthesebausteine etabliert. Ein entsprechender Synthesebaustein ist in der Antimonchemie bisher allerdings nicht bekannt. Dieses Projekt verfolgt zwei Ziele, die beide von Antimonwasserstoff ausgehen und auf die Erfahrungen der Arbeitsgruppe zur Anwendung von Antimonwasserstoff in der Molekülchemie aufbauen. Im Teilprojekt A soll durch milde Deprotonierung von SbH3 bei tiefen Temperaturen das SbH2–-Anion herstellen werden. Dieses wird anschließend zur gezielten Synthese neuer primärer Stibane und neuer antimonverbrückten Koordinationsverbindungen verwendet. Dazu werden verschiedene Salze des Typs [M(L)SbH2] mit verschiedenen Liganden (L) und verschiedenen Alkalimetall-Kationen (M) hergestellt und bezüglich ihrer Stabilität und ihres Reaktionsverhaltens untersucht. Teilprojekt B beschäftigt sich mit der Herstellung der Anionen SbCE– (E = O, S, Se) und deren Verwendung in der Synthese. Die Herstellung dieser Ionen wird sowohl ausgehend von SbH3 als auch ausgehend von den in Teilprojekt A hergestellten Verbindungen des Typs [M(L)SbH2] untersucht. Das Synthesepotenzial dieser SbCE–-Anionen ist besonders vielfältig und eröffnet neue Wege in der Antimonchemie. Möglich ist z. B. die Synthese niedervalenter Spezies durch Übertragung von „Sb–“ Ionen, die Herstellung neuer Koordinationsverbindungen mit den genannten Ionen oder Cycloadditionsreaktionen zur Herstellung ganz neuer organischer Verbindungen des Antimons. Dadurch wird eine vielseitige Antimonchemie erschlossen, die mit den bisher üblichen Ausgangsverbindungen dieses Elements nicht zugänglich ist.Den Teilprojekten A und B vorgeschaltet werden Untersuchungen zur ressourcen-effiziente Herstellung von SbH3 und dessen Lagerung.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen