Untersuchungen zur gezielten Veränderung der Eigenschaften von Pi-Komplexen durch heterocyclische Liganden

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Mit dem geplanten Forschungsprojekt möchten wir langfristig einen Beitrag zur Lösung der schwierigen Frage leisten, wie die Eigenschaften von p-Komplexen gezielt auf die Erfordernisse einer Anwendung eingestellt werden können. Dabei interessieren uns katalytische Reaktionen im besonderen Maße. Wir konzentrieren uns auf Komplexe, in denen C-R-Fragmente durch P-Atome in koordinierten, cyclischen p-Perimetern ersetzt sind. Dieser isovalenzelektronische Austausch führt zur Bildung von ungesättigten P-Heterocyclen, die in ihren komplexchemischen Eigenschaften ihren Grundkörpern zumindest teilweise ähneln. Diese Liganden interessieren uns besonders, weil sie mittlerweile in einiger Variationsbreite gut verfügbar sind und weil die Heteroatome über die p-Koordination unmittelbar mit dem Zentralmetall wechselwirken. Daher rechnen wir mit sehr viel ausgeprägteren Eigenschaftsänderungen, als dies etwa mit Substituenten der Ligandperipherie erzielbar wäre. Konkret wollen wir die Cyclobutadien-Analoga 1,2-Diphosphet und 1,3-Diphosphet, die Cyclopentadienyl-Derivate 1,3-Diphospholyl und 1,2,4-Triphospholyl und die Benzol-Abkömmlinge Phosphinin, 1,3-Diphosphinin und 1,3,5-Triphosphinin systematisch untersuchen. Methoden werden präparative Reaktivitätsstudien im Vordergrund stehen, die wir in der eigenen Gruppe mit elektrochemischen und ESR-spektroskopischen Studien und extern mit bereits vereinbarten theoretischen Analysen der Befunde flankieren. Aus den Reaktivitäten, dem Redoxverhalten und den ESR-Parametern der paramagnetischen Vertreter hoffen wir, empirisch Trends abzuleiten, die nicht nur für wenige Vergleichspaare gelten, sondern breitere Anwendungen nahelegen.