Reaktivitätsstudien zur Aktivierung kleiner Kohlenwasserstoffe an ...

� �Ù×�ÑÑ�Ò��××ÙÒ�ÙÒ��Ù×�Ð��
Am Anfang dieser Arbeit stand die Inbetriebnahme einer Laserverdampfungsquelle an einem
neu installierten und modifizierten FT-ICR-Massenspektrometer. Die in dieser Arbeit durch-
geführten Studien zur Reaktivität von Metallclustern dienten dazu, einen Einblick in Elemen-
tarschritte der C-H-Aktivierung zu geben.
Die Reaktion von Niobclustern mit Aromaten (Benzol und Naphthalin) zeigte im Allgemei-
nen vollständige Dehydrierung und nur für spezielle Clustergrößen (Nb + n Benzol: n = 19, 22;
Naphthalin: n = 19) ausschließlich die intakte Adsorption des Reaktanden. Untersuchte He-
teroaromaten (Furan, Thiophen und Pyrrol) reagierten ausschließlich unter vollständiger De-
hydrierung. Zusammenfassend kann man davon ausgehen, dass die Aromaten über ihr π-
System eine η 6 -Koordination mit dem Cluster eingehen. Bei den beobachteten besonderen
Clustergrößen äußert sich dies durch das Ausbleiben einer beobachtbaren Aktivierung von
C-H-Bindungen. Bei den untersuchten Heteroaromaten kann man von einer ausschließlichen
Adsorption über das lone pair des Heteroatoms ausgehen, was immer zur vollständigen De-
hydrierung führte.
Cobaltcluster-Kationen zeigten bei der Umsetzung mit Ethan größenabhängig die Bildung
von [Co n(C 2H 4)] + . Nur spezielle Cluster im mittleren Größenbereich (n = 10–16) waren in
der Lage unter Abspaltung von molekularem Wasserstoff mit Ethan zu reagieren. Besonders
interessant ist die beobachtete oszillierende Reaktivität. Cluster mit einer ungeraden Anzahl
von Atomen hatten eine größere relative Geschwindigkeitskonstante als solche mit einer ge-
rade Anzahl. Die bereits an einer Vielzahl von Metallen (V, Nb, Ta, Fe, Rh) durchgeführte
123