Reaktivitätsstudien zur Aktivierung kleiner Kohlenwasserstoffe an ...

Ê���Ø�Ú�Ø�ØÚÓÒÊ�Ó��ÙÑÐÙ×Ø�ÖÒÑ�ØÁ×ÓÔÖÓÔ�ÒÓÐ 3.3. Reaktivität von Rhodiumclustern
Die Untersuchung von Rhodiumclustern mit Isopropanol (Merck, 99,9 %) fand bei unter-
schiedlichen Reaktionsgasdrücken statt. Zur Aufreinigung des verwendeten Reagenzes er-
folgte mehrmaliges Einfrieren mittels flüssigem Stickstoff und anschließendes Auftauen bei
vermindertem
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Druck. Vor den Messungen erfolgte die Passivierung der Zelle für eine Stunde.
Die Reaktivitätsuntersuchung fand bei einem Reaktionsgasdruck von von 5x10−9 mbar statt.
Die beobachteten Zeiträume lagen bei 2,4 s und 6 s für die zwei getrennt untersuchten unter-
schiedlichen Clustergrößenverteilungen. Im ersten Reaktionsschritt bildeten sich viele Pro-
dukte, die Dehydrierung des Isopropanols und die Fragmentierung unter C-C- und C-O-
Bindungsaktivierung.
Rhodiumcluster-Kationen können intakt (3.44), partiell (3.45)–(3.47) oder vollständig dehy-
driert (3.48) adsorbieren. Abhängig vom Grad der Dehydrierung werden bis zu vier Wasser-
stoffmoleküle abgespalten.
Rh + n + CH 3CHOHCH 3 → [Rh n(CH 3CHOHCH 3)] + (3.44)
Rh + n + CH 3CHOHCH 3 → [Rh n(C 3H 6O)] + + H 2
Rh + n + CH 3CHOHCH 3 → [Rh n(C 3H 4O)] + + 2H 2
Rh + n + CH 3CHOHCH 3 → [Rh n(C 3H 2O)] + + 3H 2
Rh + n + CH 3CHOHCH 3 → [Rh n(C 2O)] + + 4H 2
(3.45)
(3.46)
(3.47)
(3.48)
Im Fall der C-C-Bindungsaktivierung spaltet sich wahrscheinlich Methan und molekularer
Wasserstoff ab. Bildet sich ein Clustercarbid (3.52) kann keine genaue Aussage über die Ab-
gangsgruppe gemacht werden. Hypothetisch denkbar sind die Abspaltung von Methan und
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