Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät

Institut für Chemie

Fachgebiet:

Betreuer: Prof. Dr. Axel Schulz



M. Sc. Sören Arlt
(e-mail: soeren.arlt@uni-rostock.de )

Pseudohalogenchemie in Ionischen Flüssigkeiten – Synthese und Charakterisierung von Pseudohalogenido-Pnictogenverbindungen

Die vorliegende Dissertation präsentiert die Ergebnisse aus der Bestimmung von halbquantitativen Löslichkeitswerten von Salzen der Form MX und PnX3 (M = Na, Ag; Pn = As, Sb, Bi; X = F, Cl, Br, I) in verschiedenen Ionischen Flüssigkeiten ([BMIm][DCA], [BMIm][TCM], [BMIm][OTf], [BMIm][N(Tf)2]). Weiterhin werden die daraus entwickelten Synthesestrategien, zur Synthese von Verbindungen der Typen PnY3 und [PnmYn]o– (Pn = As, Sb, Bi; Y= CN, N3, SCN) in Ionischen Flüssigkeiten, dargestellt. In diesem Rahmen gelang es Sb(CN)3·2 THF und Bi(CN)3·2 THF strukturell zu charakterisieren. Die Ergebnisse bezüglich der [PnmYn]o–-Verbindungen zeigten, dass der Einsatz von Ionischen Flüssigkeiten gegenüber herkömmlichen Lösemitteln wie Dichlormethan oder Acetonitril keinen erkennbaren Vorteil brachte. Ein solcher Vorteil konnte hingegen bei der Synthese von Sb(N3)3 durch Kristallisation bereits bei Raumtemperatur beobachtet werden. Bezüglich der Thiocyanatverbindungen konnten die neutralen und ionischen Verbindungen Sb(NCS)3, Sb(NCS)3·THF, Bi(NCS)3·THF, [PPN]2[Sb(NCS)5] und [PPN]2[Bi(NCS)3(SCN)2(THF)] in den häufiger verwendeten Lösemitteln wie Acetonitril oder THF synthetisiert und charakterisiert werden. Weitere Untersuchungen bezüglich der Synthese dieser Thiocyanatverbindungen in Ionischen Flüssigkeiten wurden bisher noch nicht durchgeführt.

In this thesis the results of the semi-quantitative determination of the solubility of salts of the kind MX and PnX3 (M = Na, Ag; Pn = As, Sb, Bi; X = F, Cl, Br, I) in different ionic liquids ([BMIm][DCA], [BMIm][TCM], [BMIm][OTf], [BMIm][N(Tf)2]) are presented. Furthermore, strategies for the synthesis of PnY3 and [PnmYn]o– in ionic liquids are shown which are based on the solubility test. In this context, it was possible to synthesize and structurally characterize Sb(CN)3·2 THF and Bi(CN)3·2 THF. The results relating to [PnmYn]o– compounds show that by use of ionic liquids no advantage is gained in the application against common solvents like dichloromethane or acetonitrile. However, such an advantage can be observed in the synthesis of Sb(N3)3 at room temperature. In case of the thiocyanate compounds the neutral and ionic compounds Sb(NCS)3, Sb(NCS)3·THF, Bi(NCS)3·THF, [PPN]2[Sb(NCS)5] and [PPN]2[Bi(NCS)3(SCN)2(THF)] could all be synthesized in common solvents at room temperature. Hence, no further investigations of syntheses in ionic liquids were carried out until now.