Untersuchungen zum Mechanismus der Intercalation von Antimonpentachlorid in das Graphitgitter

Abstract

Die Graphitintercalation von SbCl5 weist in flüssiger Phase (Immersion in SbCl5 bzw. in SbCl5/CCl4) eine Induktionsperiode von 0,25 bis 8 Stunden auf. Die flüssigen Verbindungen SbCl4F, SbCl2F3 und SbF5 intercalieren jedoch ohne Induktionsperiode. Die Induktionszeit hängt ab von Partikelgröße und Perfektionsgrad des Graphites, von der SbCl5‐Konzentration im CCl4 und von der Gegenwart von Koreagenzien. Die Gasphasenintercalation von SbCl5 stellt eine Reaktion ohne Induktionsperiode mit sukzessiver Stufenerniedrigung dar. Aufgrund von ESMA‐Untersuchungen muß die Keimbildung (Schichtöffnung) als reaktionskontrollierender Schritt angesehen werden. Eine Erklärung für die Induktionsperiode und anschließende “autokatalytische” Reaktion wird auf der Basis von Wechselwirkungen zwischen elektrostatischen und mechanischelastischen Kräften bei der Intercalation gegeben. Komplexe zwischen SbCl5 und Koreagenzien (z. B. SbCl3) erhöhen die elektrostatische Wechselwirkung.