27.03.2014 (ms)
Gleich zwei neue Verbindungen haben Marburger Chemiker vorgestellt. Bisher galt ihre Synthese allerdings als unmöglich. Prof. Dr. Stefanie Dehnen und ihr Team von der Philipps-Universität präsentieren ihre Ergebnisse in zwei Online-Vorabveröffentlichungen der Fachzeitschrift "Angewandte Chemie".
Bismut ist ein Metall, das unter anderem in Legierungen Verwendung findet. Seine Verbindungen kommen auch in Medikamenten zum Einsatz.
Im Gegensatz zu nah verwandten Elementen kennt man vom Bismut bislang keine polyzyklischen Polyanionen. Bei diesen Molekülen bilden die Atome mehrere - miteinander zu einem Käfig verschmolzene – Ringe. Der Gesamtverbund trägt eine negative Ladung.
"Der Grund, warum bisher keine polyzyklischen Bismut-Polyanionen gefunden werden konnten, ist letztendlich nicht wirklich klar“, schreibt das Marburger Autorenteam. "Offenbar fehlten lediglich die richtigen Ansätze, um solch ein Anion im Labor zu synthetisieren."
Das hat die Arbeitsgruppe mit ihrer Publikation geändert. Ihr gelang erstmals die Synthese eines polyzyklischen Anions mit elf Bismutatomen. Seine Struktur entspricht einem leichteren Analogon mit Phosphor, das als "Ufosan“ in die Fachliteratur eingegangen ist.
Die externen Gutachter der Zeitschrift zeigten sich beeindruckt: "Ich bin überzeugt, dass dieses Beispiel Eingang in die Lehrbücher der Anorganischen Chemie finden wird", schrieb einer der Experten.
Ähnlich enthusiastisch nahmen die Fachkollegen die zweite Neuheit aus den Laboren der Marburger Chemie auf: Dabei handelt es sic h um die Synthese einer Verbindung, in der Blei tetraedrisch von vier Selenatomen umgeben ist, an die es unter Verwendung aller Außenelektronen bindet:
"Das ist für Bleiatome ein sehr ungewöhnliches Verhalten, wie man es bisher nur mit solchen Elementen beobachten konnte, die viel besser als Selen in der Lage sind, dem zentralen Bleiatom die Bindungselektronen zu entreißen“, erläuterte Dehnen. Entgegen aller Erwartungen halten sich die tiefroten Kristalle, die das Team herstellte, unter geeigneten Bedingungen monatelang, wie die Autoren berichten. "Das Manuskript birgt das Potenzial, seinen Weg in künftige Chemielehrbücher zu finden“, urteilte auch hier ein Gutachter.
Dehnen lehrt Anorganische Chemie an der Philipps-Universität. Sie ist außerdem geschäftsführende Direktorin des "Wissenschaftlichen Zentrums für Materialwissenschaften“ sowie als Vizesprecherin des Graduiertenkollegs "Funktionalisierung von Halbleitern" der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG).
Auch in der breitenwirksamen Vermittlung ihrer Forschung ist die Hochschullehrerin aktiv: Dehnen ist die Direktorin des Mitmachlabors "Chemikum Marburg“.
pm: Philipps-Universität Marburg
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