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- Title
Strukturelle und elektronische Flexibilität in Hydriden von Zintl-Phasen mit Tetrel-Wasserstoff- und Tetrel-Tetrel-Bindung.
- Authors
Auer, Henry; Schlegel, Robert; Oeckler, Oliver; Kohlmann, Holger
- Abstract
Die Hydrierung von Zintl‐Phasen ermöglicht die Bildung neuer Strukturmotive mit Hauptgruppenelement‐Wasserstoff‐Bindungen im Festkörper. Die Hydrierung von SrSi, BaSi und BaGe führt zu den Hydriden SrSiH5/3‐x, BaSiH5/3‐x und BaGeH5/3‐x. Die Kristallstrukturen wurden durch eine Kombination von Röntgen‐, Neutronen‐ und Elektronenbeugung sowie unter Zuhilfenahme von DFT‐Rechnungen gelöst und zeigen eine sechsfache Überstruktur im Vergleich zur wasserstofffreien Zintl‐Phase. Schichten aus verknüpften HSr4‐(HBa4‐)Tetraedern, die ein Hydridanion enthalten, wechseln sich mit Schichten aus polyanionischen Einfach‐ und Doppelketten ab, in denen Wasserstoff kovalent an Silicium oder Germanium gebunden ist. Die idealisierten chemischen Formeln EaTtH5/3 (Ea=Erdalkalimetall, Tt=Tetrelatom) lassen sich mit dem Zintl‐Klemm‐Konzept als (Ea2+)3(TtH−)(Tt2H2−)(H−)3 beschreiben, wobei alle Tt‐Atome dreibindig sind. Die Nichtstöchiometrie (SrSiH5/3‐x, x=0.17(2); BaGeH5/3‐x, x=0.10(3)) ist durch zusätzliche π‐Bindungsanteile zu erklären. Die Zintl‐Phasen SrSi, BaSi und BaGe bilden Hydride der Form EaTtH5/3‐x (Ea=Sr, Ba; Tt=Si, Ge). Die Polyanionen dieser Phasen liegen als Einfach‐ und Doppelketten vor, die zusätzliche Tetrel‐Wasserstoff‐ sowie Tetrel‐Tetrel‐Bindungen aufweisen.
- Publication
Angewandte Chemie, 2017, Vol 129, Issue 40, p12515
- ISSN
0044-8249
- Publication type
Article
- DOI
10.1002/ange.201706523