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Stabiler Carbonylkomplex mit Silizium hergestellt Günstige Alternative zu Edelmetallen

[21.04.2020]

Kohlenmonoxid wird in vielen großtechnischen Verfahren verwendet, in denen seltene und teure Edelmetalle als Katalysatoren fungieren. Ein Wissenschaftlerteam der UDE und der Uni Gießen konnte nun erstmalig einen Carbonylkomplex mit dem billigen Halbmetall Silizium herstellen. Die Fachzeitschrift Nature Chemistry berichtet.

Carbonylkomplexe, also Verbindungen von Kohlenmonoxid (CO) mit einem sogenannten Übergangsmetall wie z. B. Eisen, sind aus der synthetischen Chemie und Katalyse, z.B. zur Herstellung von Kraftstoffen, nicht mehr wegzudenken. Ein Team um die Chemiker Prof. Dr. Stephan Schulz (UDE) und Prof. Dr. Peter R. Schreiner (Justus-Liebig-Universität Gießen, JLU) konnte nun erstmals nachweisen, dass sich solche Komplexe auch mit Hauptgruppenelementen wie dem Halbmetall Silizium herstellen lassen.

Siliziumoxid kennt jeder als Sand. In dieser Form geht jedes Siliziumatom vier Bindungen zu benachbarten Atomen ein. Im Labor ist es möglich, das Halbmetall zu einer zweibindigen und daher recht reaktionsfreudigen Spezies, dem „Silylen“, zu reduzieren. Die Forscher konnten zeigen, dass sich dieses unter bestimmten Bedingungen tatsächlich mit Kohlenmonoxid zum ersten bei Raumtemperatur stabilen Carbonylkomplex verbindet. Künftig soll er für CO-Übertragungsreaktionen eingesetzt werden.

Bild: Molekulares Haschen: Reaktives Silylen fängt Kohlenmonoxid (CO).

Originalpublikation:
Chelladurai Ganesamoorthy, Juliane Schoening, Christoph Wölper, Lijuan Song, Peter R. Schreiner, and Stephan Schulz
"A room-temperature stable silicon carbonyl complex."
Nature Chem. 2020, 12.
DOI: 10.1038/s41557-020-0456-x

Weitere Informationen:
Prof. Stephan Schulz, Fakultät für Chemie, Tel. 0201/18 3-4635, stephan.schulz@uni-due.de

Redaktion: Birte Vierjahn, Tel. 0203/37 9-8176, birte.vierjahn@uni-due.de