Untersuchungen zur nicht-klassischen Chemie der p-Block-Elemente: Die hypervalenten Hydride von Bor und Silicium und das metallisch-leitende Polyschwefelnitrid

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Die Struktur und die Reaktivität chemischer Verbindungen werden ganz wesentlich von der Ladungsdichteverteilung ihrer Valenzelektronen bestimmt. Als eine richtungsweisende Methode, um Elektronendichten direkt im Experiment beobachten und analysieren zu können, hat sich in den letzten Jahren die sogenannte Multipolverfeinerung von Röntgenbeugungsdaten in Verbindung mit der topologischen Analyse nach Bader etabliert. Diese ermöglicht detaillierte Einblicke in die elektronische Struktur sowie die Charakterisierung inter- und intramolekularer Wechselwirkungen und vermag damit zur Aufklärung selbst komplexer Bindungsverhältnisse beizutragen, wie vom Projektleiter am Beispiel der agostischen Wechselwirkung erfolgreich demonstriert werden konnte. Im Rahmen des Forschungsvorhabens soll dieser Ansatz - ergänzt durch umfassende strukturelle und spektroskopische Studien - mit der Untersuchung eines weiteren, neuartigen Typus nicht-klassischer Bindungsverhältnisse fortgeführt werden: den Übergangsmetallkomplexen der hypervalenten Hydride von Bor und Silicium. Als ein zweiter Schwerpunkt ist mit dem Polyschwefelnitrid und seinen molekularen Vorstufen die Untersuchung einer Verbindung vorgesehen, die eine hohe metallische Leitfähigkeit aufweist und damit ein weiteres Beispiel für die zuweilen ungewöhnliche Chemie der p-Block-Elemente darstellt.