Stabilitätsbereiche, Bildungskinetik, Struktur und Zusammensetzung von Gas-Hydraten (Clathraten)

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Clathrat-Hydrate (Einschlußverbindungen von Gas und Wasser) haben in den letzten Jahren im Zusammenhang mit paläoklimatischen Untersuchungen sowie mit geophysikalischen und chemischtechnischen Prozessen eine stetig zunehmende Bedeutung gewonnen. Dabei ist ein grundlegendes Verständnis der atomaren/molekularen Mechanismen der Clathrat-Bildung und Zersetzung noch nicht erreicht. Selbst eine Reihe grundlegender struktureller und thermodynamischer Eigenschaften sind nur ungenügend bekannt. Physikochemische, diffraktometrische und spektroskopische Untersuchungen begleitet von molekularen Computersimulationen können hier Abhilfe schaffen. Gegenstände des hier vorgeschlagenen Projektes sind das von uns vor kurzem aufgefundene Neonclathrat sowie ein ebenfalls neues, topologisches mit Eis II verwandtes, Neonhydrat. Solche Edelgas-Wasser-Verbindungen erlauben eine besonders einfache Beschreibung der molekularen Wechselwirkungen und besitzen Modellcharakter für eine Reihe weiterer Hydrat- und Clathratphasen. Sie sind daher besonders geeignete Objekte einer experimentellen Untersuchung.