[{Ag(tBuNH2)2}4][{Ag(tBuNH2)(tBuN=CHCH3)}2][Ag12(CF3CO2)14] – eine Verbindung mit einem Ag128+-Clusterkern

Reiß, Peter; Weigend, Florian; Ahlrichs, Reinhart; Fenske, Dieter

doi:10.1002/1521-3757(20001103)112:21<4085::aid-ange4085>3.0.co;2-2

Angewandte Chemie

2000

DOI: 10.1002/1521-3757(20001103)112:21<4085::aid-ange4085>3.0.co;2-2

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[{Ag(tBuNH2)2}4][{Ag(tBuNH2)(tBuN=CHCH3)}2][Ag12(CF3CO2)14] – eine Verbindung mit einem Ag128+-Clusterkern

Peter Reiß¹,

Florian Weigend²,

Reinhart Ahlrichs³

et al.

Abstract: Einen zentralen Ag12‐Clusterkern, in dem sich gegenüber einer reinen Silber(I)‐Verbindung vier zusätzliche Elektronen befinden, enthält die Titelverbindung. Quantenchemische Rechnungen auf DFT‐ und MP2‐Niveau belegen dies und zeigen, dass d10‐d10‐Wechselwirkungen für die Clustergeometrie keine Rolle spielen.

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Abschließender Kommentar zur Diskussion um den „Fall Cuprit“

Wang

Schwarz

2000

Angewandte Chemie

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Wie experimentell sind experimentelle Elektronendichten (EDDs)? Cuprit, eine Stammverbindung der Hochtemperatursupraleiter, hat eine bemerkenswerte Kristallstruktur und Madelung‐Energie. EDD‐Bestimmungen haben kürzlich intensive Diskussionen ausgelöst, unter anderem über eine Elektronenansammlung auf Potentialenergiesatteln in den leeren Cu4‐Tetraedern (siehe Skizze). Die „experimentellen“ EDDs werden mit Hilfe mathematischer Modelle aus experimentellen Strukturfaktoren abgeleitet. Fehler in der EDD können auf experimentelle Fehler und/oder mathematische Artefakte zurückzuführen sein.

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Abschließender Kommentar zur Diskussion um den „Fall Cuprit“

Wang

Schwarz

2000

Angewandte Chemie

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Strukturübergänge in Clustern

Hartke

2002

Angew. Chem.

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Lagert man an einen Cluster aus einzelnen Teilchen weitere Teilchen an, so bleibt die energetisch günstigste Grundstruktur weder erhalten noch ändert sie sich kontinuierlich. Stattdessen findet man Größenbereiche mit jeweils einem stark dominierenden Bauprinzip und vergleichsweise schmale Grenzen zwischen diesen Bereichen. Die Struktur des Festkörpers wird in der Regel erst nach mehreren Strukturübergängen bei relativ großen Clustern erreicht. Für das Auftreten dieser Strukturübergänge scheint es keine Rolle zu spielen, ob die Teilchen Atome oder Moleküle sind und ob der Cluster homogen oder heterogen ist. Offenbar handelt es sich um ein kollektives Vielteilchenphänomen, das in rein reduktionistischer Sicht zwar prinzipiell berechnet, aber nicht einfach verstanden werden kann. Weil die tatsächliche Berechnung bei hinreichender Genauigkeit derzeit noch am viel zu hohen Rechenaufwand scheitert – auch beim Einsatz unkonventioneller evolutionärer Algorithmen zur globalen Geometrieoptimierung –, wären einfachere Strukturregeln sehr wertvoll. Denn bei diesen Strukturübergängen geht es nicht nur um die akademische Frage nach dem Zusammenhang zwischen Potentialenergiefläche und Clusterstruktur, sondern auch um wichtige Vorgänge in der Natur und in der technischen Chemie, vom Wachstum von Kristallkeimen bis zur Nanotechnologie. Hier wird eine exemplarische Übersicht über die Untersuchung von Strukturübergängen bei Clustern gegeben – von einfachen Modellsystemen, bei denen erste qualitative Erklärungsversuche bereits Erfolge zeigen, bis zu realistischeren, komplexen Systemen, die sich unserem Verständnis noch weitestgehend entziehen.

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Synthesis, Crystal Structure, and Binding Properties of the Mixed Valence Clusters [Cu32As30(dppm)8] and [Cu26Te12(PEt2Ph)12]

Ahlrichs

Besinger

Eichhöfer³

et al. 2000

Angew. Chem. Int. Ed.

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Cu+ and Cu0 centers are found in the mixed valent compounds [Cu32As30(dppm)8] (structure shown in the picture) and [Cu26Te12(PEt2Ph)12] which formally contain a Cu3230+ or a Cu2624+ cluster core, respectively. Calculations of the electronic band structure show that a localization of the formal oxidation states is impossible. Both compounds contain a central Cu6 octahedron. The short Cu−Cu bonds do not result from d10–d10 interactions. dppm=methylene[(diphenyl)phosphine].

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[{Ag(tBuNH2)2}4][{Ag(tBuNH2)(tBuN=CHCH3)}2][Ag12(CF3CO2)14] – eine Verbindung mit einem Ag128+-Clusterkern

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Abschließender Kommentar zur Diskussion um den „Fall Cuprit“

Abschließender Kommentar zur Diskussion um den „Fall Cuprit“

Strukturübergänge in Clustern

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