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Folie 1 Die HauptgruppenelementeDr. Helmut Sitzmann, Apl.-Professor für Anorganische Chemie

Vorbemerkung: Die Folien enthalten Stichpunkte und Schemazeichnungen zum Inhalt der Vorlesung AC I.

Die in der Vorlesung gezeigten Fotos können aus urheberrechtlichen Gründen nicht online zum Download bereitgestellt

werden und wurden deshalb entfernt. Das gilt auch für Fotos aus unserer Arbeitsgruppe, die teilweise veröffentlich sind oder

noch veröffentlicht werden sollen.

Für die Klausuren am 7. Februar und am 5. April 2013 gilt, dass aus dem Kapitel „Edelgase“ nur die Sachverhalte zum

Klausurstoff gehören, die auf den Folien zu sehen sind.

Für die übrigen Kapitel wurden keine derartigen Einschränkungen gemacht, dort gilt der Skriptinhalt als Grundlage für die

Klausurfragen.

In der letzten Übung wurde noch gefragt, ob denn die Kenntnis der bei vielen Reaktionsgleichungen angegebenen

Reaktionstemperaturen verlangt würde. Es ist nicht erforderlich, die angegebenen Reaktionstemperaturen auswendig zu

lernen. Man sollte aber eine Vorstellung von den unterschiedlichen Temperaturbereichen entwickeln, in denen die

beschriebenen Umsetzungen ablaufen. So sollte Ihnen klar sein, dass bei der Herstellung von Bor(I)fluorid durch

Cokondensation von Bor mit Bortrifluorid eine „sehr hohe Temperatur“ für die endotherme Reaktion benötigt wird. Das Produkt

ist jedoch beim Abkühlen nicht stabil und muss daher bei „sehr tiefen Temperaturen“ ausgefroren werden, um die

Disproportionierung (Umkehrung der Bildung) zu verhindern. Die meisten Reaktionsgleichungen erbringen ohne

Temperaturangabe die volle Punktzahl. Sollte gelegentlich nach Reaktionsbedingungen gefragt werden, so genügen Angaben

wie „hohe Temperatur“ oder ähnliche Formulierungen. Sinngemäß gilt dies auch für den Druck. Man könnte die Bildung eines

polymeren Festkörpers aus elementarem Stickstoff nicht beschreiben, ohne auf den enormen Druck einzugehen, der in einer

Diamantstempelzelle erreicht wird und für diese Reaktion notwendig ist. Auch hier wird nicht der Zahlenwert, sondern ein

Stichwort wie „extremer Hochdruck“ oder „Diamantstempelzelle“ erwartet, falls danach gefragt werden sollte.

In den Anmerkungen zum Skript finden sich weitere Hinweise zum Umgang mit Zahlenmaterial und mit Mineralienformeln bei

der Klausurvorbereitung.

Folie 2 Calciumfluorid‐Gitter

Folie 3 Calciumfluorid‐Gitter

alle Tetraederlücken einer kubisch dichtesten Kugelpackung besetzt

Beispiele: SrF2, BaF2, EuF2, SrCl2, BaCl2, SnMg2, ThO2, Li2Pt, Li2O, Na2O, K2O, Rb2O. Cs2O gehört zum anti‐CdCl2 ‐ Typ

Folie 4

Herstellung der Metalle

BeF2 + Mg1300 °C

MgF2 + Be

BeCl2/NaClElektrolyse

Be + Cl2350 °CKathode: NickelAnode: Graphit

Folie 5 Herstellung der Metalle

MgCl2Elektrolyse

Mg + Cl2700 - 800 °CKathode: EisenAnode: Graphit

3 CaO + 2 Al1200 °CVakuum-

Al2O3 + 3 Ca

destillation

Folie 6 Berylliumverbindungen

Be3Al2Si6O18 + 6 H2SO4 3 BeSO4 + Al2(SO4)3 + 6 SiO2 + 6 H2O

(NH4)2SO4, - NH4Al(SO4)2

BeSO4 - Lösung2 NH3

Be(OH)2 + (NH4)2SO4

2 NH4HF2

(NH4)2BeF4

- 2 H2O

900 °CBeF2 + 2 NH3 + 2 HF

Folie 7 Aquamarin – ein Beryll mit Spuren von Ti4+ oder Fe2+

Si

Si

Si Si

Si

Si

O

O

O

O

O

O

OO

Si

O

O

Si

OO

Si

OO

Si

O

O

Si

OO

--

-

-

--

--

-

-

--

Folie 8

Berylliumverbindungen

Be + Cl2 BeCl2

BeO + C + Cl2 BeCl2 + CO800 °C

- kein Ionengitter, sondern Kettenpolymer

- F.p. 405 °C, K.p. 485 °C

- Reinigung durch Destillation

Folie 9 Verbindungen der Erdalkalimetalle

Be Be Be Be

ClCl

ClCl

Cl

Cl

Cl

ClCl

Cl

Be

Cl

Be

Cl

Cl Cl Cl Be Cl

Berylliumchlorid im Kristall (oben) und in der Gasphase (unten)Be2+ ist mit 45 pm Ionenradius noch kleiner als Li+ und damit stark polarisierend – hoher Kovalenzanteil an der Bindung.


Berylliumionen – hohe Ladungsdichte – nie frei in Lösung. Tetraedrisch koordinierte Lösungsmittelkomplexe oder neutrale Komplexmoleküle: [Be(H2O)4]

2+, [Be(NH3)4]2+, [BeCl2(OEt2)2].

Berylliumsalze neigen zur Hydrolyse.Analytik: UrotropingruppeNatürliche Vorkommen: Oxidisch, zusammen mit Aluminium.Vergleichen Sie Beryll: Be3Al2Si6O18. Basische Salze, etwa mit Essigsäure:

4 BeO + 6 H3CCOOH → [Be4O(OOCCH3)3] O

Be

Be

Be

Be

Be

Folie 11 Berylliumverbindungen

Berylliumhydrid – Kettenpolymer

Mit sperrigen Substituenten lineare Moleküle BeR2

Be Be Be Be

HH

HH

H

H

H

HH

H

C

CH3

CH3

CH3

R = N

Si(CH3)3

Si(CH3)3

CH3

H3CH3C

H3CCH3H3CCH3

CH3

CH3

CH3

H3C CH3

Be


Magnesium, Calcium, Strontium und Barium

MgH2 Rutil‐Typ (rechts)

Hydride von Ca, Sr, Ba:PbCl2‐Typ, bei höhererTemperatur Fluorit‐Typ

Folie 13 Herstellung der Hydride

Mg + H2

Mg-Anthracen, THF, 1 - 80 bar

Katalysator: CrCl3, TiCl4, FeCl2MgH2

+ Mg

MgH2

Kat.

MgH2 → Mg + H2

(bei 284 °C 1 bar Zersetzungsdruck)

Ca + H2 → CaH2 (400 °C; H° = ‐184 kJ/mol) Sr + H2 → SrH2 (215 °C)Ba + H2 → BaH2 (120 °C)

Folie 14

MgH2 → Mg + H2



Reaktionen von CalciumhydridCaH2 + 2 H2O → Ca(OH)2 + 2 H2

CaH2 + 2 CO2 → Ca(OOCH)2 (Formiat)

Herstellung und Reaktionen der Hydride von Mg, Ca, Sr und Ba

Folie 15

MgH2 → Mg + H2



Reaktionen von CalciumhydridCaH2 + 2 H2O → Ca(OH)2 + 2 H2

CaH2 + 2 CO2 → Ca(OOCH)2 (Formiat)

Herstellung und Reaktionen der Hydride von Mg, Ca, Sr und Ba

Folie 16

Magnesiumfluorid – Rutil‐Typ, sehr hohe Bildungsenthalpie

Magnesiumchlorid – hygrosko‐pisch – Hydrolyse beim ErhitzenEntwässerung bei 300 °C im ChlorwasserstoffstromBlättrige Kristalle, CdCl2‐Gitter

Rechts: CdCl2‐Gittertyp

Magnesiumhalogenide

Folie 17 Calciumchloride

Calciumchlorid – Solvay‐Abfall

wasserfrei als Trockenmittel

Hexahydrat Streusalz bis ‐55 °C

CaCl2 + Ca→ 2 CaCl (T>800 °C)

Rotviolettes Elektrid [Ca2+Cl‐e‐],

das langsam disproportioniert

Folie 18

Oxide und Salze von Oxosäuren

CaMg(CO3)2→ CaO + MgO + 2 CO2

Dolomit

CaO + H2O → Ca(OH)2MgO + H2O → Mg(OH)2Mg2+ + 2 OH‐ → Mg(OH)2↓

Folie 19 Oxide und Salze von Oxosäuren

Bei 600 – 1000 °C wird Mg(OH)2 zu MgO entwässert.

Mg(OH)2 → MgO + H2O

Magnesiumoxid kristallisiert im Natriumchlorid‐Gittertyp.

Dies gilt auch für CaO, SrO und BaO.

NaCl MgO

Dichte 2.17 g/cm3 3. 58 g/cm3

Härte 2 5. 5 ‐ 6

Schmelzpunkt 801 °C 2832 °C

Gitterkonstante a 562 pm 421 pm


Magnesiumsulfat – MgSO4 – Kieserit – Bittersalz – Magnesiumdünger

Calciumsulfat – CaSO4 – Gips

Zersetzung der Erdalkalicarbonate

MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3

540 910 1289 1360 °C

Der Zersetzungsdruck erreicht 1 bar bei der angegebenen Temperatur.


CaCO3

910 °CCaO + CO2

CaO + H2O Ca(OH)2

Kalkbrennen, H° = 178.4 kJ/mol

Kalklöschen, H° = -657 kJ/mol

Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 Abbinden von Kalkmörtel


Folie 23 Wasserhärte

10 mg/L CaO 1° dH.

Ca2+ und Mg2+ werden als CaO gerechnet.

< 7° dH weich

7 – 14° dH mittelhart

14 – 21° dH hart

> 21° dH sehr hart

Folie 24 Maßnahmen zur Beseitigung der Wasserhärte

Erhitzen: Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2 ↓

Komplexbildner: P3O105‐, EDTA

N N

O

O O

OHO

HO OH

OH

M

N N

O

O

OO

O

O

O

M

O


Zeolithe als Ionenaustauscher:

Calcium‐Kationen werden gebunden, Natrium‐Kationen werden an das Waschwasser abgegeben.

Organische Ionenaustauscher‐Harze sind Polymere mit sauren oder basischen Endgruppen

SO3- SO3

- SO3- SO3

-

stark sauer ‐SO3Hstark basisch ‐NR3

+

schwach sauer ‐COOHschwach basisch ‐NH2


Destillation – sehr energieaufwändig

Folie 27 Bariumoxide

BaSO4 + 4 C BaS + 4 CO1000 - 1200 °C

BaS + 2 H2O Ba(OH)2 + H2S

Ba(OH)2 + CO2 BaCO3 + H2O

BaCO3 + C BaO + 2 COca. 1030 °C

2 BaO + O2 2 BaO2

Erhitzen

Ba + BaO + Na NaBa2ONa/K-Schmelze

O O O O

BaBa

BaBa

Ba

Ba

Ba

BaBa

Ba

Direktes Brennen von Bariumcarbonat erfordert 1400 °C. Außerdem bildet das CO eine reduzierende Atmosphäre, die BaO vor der Luftoxidation zu BaO2 schützt.

Folie 28 Borgruppe, Gruppe 13

Folie 29 ‐rhomboedrisches Bor

Graue Dreiecke: 3Z2e‐Bindungen

Folie 30 ‐rhomboedrisches Bor

Graue Dreiecke: 3Z2e‐Bindungen

Folie 31

Der Aufbau der B84-Einheit, des Hauptbausteins des endlosen Gitters von β-rhomboedrischem Bor. Im Zentrumder Einheit befindet sich ein B12-Ikosaeder und an jedes dieser 12 B-Atome ist ein weiteres Boratom kovalentgebunden. Ein B60-Käfig ist die äußere „Haut“ der B84-Einheit. Die eigentliche B84-Einheit kann letztlich als ausden kovalent miteinander verbundenen Untereinheiten (B12)(B12)(B60) zusammengesetzt beschrieben werden. Die oben gezeigte 3D-Abbildung wurde in der zusätzlichen Übung am 30. 1. mit dem Stereoskop betrachtet.

Folie 32 Elektronenzählregeln nach Wade

B B

B

B

B

B

H

H

H H

H

H

B

B

BH


B

B B

BB

H

H

HH

H H

HH

H

Zwei Elektronen zu viel. Was nun?


Closo‐B12H122‐ nido‐B11H15 closo‐B11H11

2‐ nido‐B10H14

Zwei Beispiele für das Entfernen einer Ecke –die Zahl der Gerüstelektronenpaare bleibt gleich


closo nido arachno

Eine Ecke und ein weiteres Atom werden entfernt –die Zahl der Gerüstelektronenpaare bleibt gleich.

Folie 36 Derivate der Hydridoborate

B10H14 + 2 NEt3Xylol

140 °C(Et3NH+)2 [B10H10]

2- + H2

nido closo

B10H14 + OH- + 2 H2O [B9H14]- + B(OH)3 + 2 H2

nido arachno


B10H14 + Na

Na+ [B10H14]-.

Na+ [B10H14]-.

+ Na Na+2 [B10H14]

2-

nido

arachno


Clustererweiterung ohne Typänderung

Formal wurde Na+B‐ hinzugefügt

B10H14 + Na+ [BH4]- Na+ [B11H14]

- + 2 H2

nido nido


Cs2 [B12H12] + 12 H2O2

Cs2 [B12(OH)12] + 12 H2O

30%


Closo‐Hydridoborate sind schwache Basen.Halogenierung senkt die Basizität noch weiter.

Cs2 [B12H12] + 12 SO2Cl2MeCNT

Cs2 [B12Cl12] + 12 SO2 + 12 HCl



(Me3Si+)2 [B12H12] 2-+ 8 HCl

H2 [B12H12] + 3 C2H6 + 2 SiCl4

H5O2+, H9O4

+, H3O+(C6H6) 3

Schreibfehler S. 42: Supersäure H2B12Cl12


B10H14 + 2 Et2S [B10H12(SEt2)2] + H2

nido arachno

n-Pr2O

[B10H12(SEt2)2] + C2H2

arachno

[C2B10H12] + H2 + 2 Et2S

closo-Carbaboran

Diethylsulfid fungiert hier als Zweielektronendonor.Im closo‐Carbaboran C2B10H12 ersetzt jedes Kohlen‐stoffatom formal ein B‐. Anders ausgedrückt: CH ist isoelektronisch mit BH‐.


CC

Das Carbollid‐Dianion C2B9H112‐

trägt an jedem Gerüstatom einH‐Atom.

[C2B10H12] + EtONa + 2 EtOH

Na[C2B9H12] + H2 + B(OH)3


CC

Fe

C

CC

M

CC

FeCl2 + 2 Na2[C2B9H11]

[Fe(C2B9H11)2]2- + 2 NaCl MCl2 + Na2[C2B9H11]

[M(C2B9H11)] + 2 NaCl

2‐

Folie 46 BorideMetallboride sind sehr hart, hitze‐beständig, che‐misch inert und elektrisch leitfähig.

Folie 47 Boride

Struktur von MgB2, TiB2und ReB2MgB2 ist ein Supraleiter mit hoher Sprungtempe‐ratur (39 K, vgl. Nb3Ge mit 23 K)

Folie 48 Bor‐Halogenverbindungen

B2O3 + 6 HF 2 BF3 + 3 H2O

Na2B4O7 + 12 HF Na2 [O(BF3)4] + 6 H2O

Na2 [O(BF3)4] + 2 H2SO4

2 NaHSO4 + H2O + 4 BF3

Ph-N2+ BF4

- Ph-F + BF3 + N2

Folie 49 Bortrifluorid

BF3 ist eine harte Lewis‐Säure und bevorzugt harte Donoren

Me3N > Me2ClN > NMeCl2 > NCl3(elektronische Gründe)

THF > Me2O > Et2O > iPr2O

(sterische Gründe)

Folie 50 Bor‐Halogenverbindungen

H

O

H

BF3

H2OH

O

H

BF3

H2OT > 6.2 °C

T < 6.2 °CH3O

+ HOBF3-

B(OH)3 + 4 HF → 3 H2O + HBF4

ClO4‐, SO3F

‐, PO2F2‐, COF3

‐, BF4‐

H3O+ ClO4

‐, ……… H3O+ BF4

‐

F.p. 50 °C 52 °C

Folie 51 Bortrichlorid und Bortribromid

Labor: BF3 + AlBr3 → AlF3 + BBr3NaBH4 + 2 I2 → NaI + BI3 + 2 H2

Lewis‐Säurestärke nimmt von BF3 bis BI3 zu wegen schlechterer Orbitalüberlappung

Bortribromid kann Diethylether spalten:Et2O + BBr3 → EtBr + EtOBBr2

2 B + 3 Cl2 → 2 BCl3B2O3 + 3 C + 3 Cl2 → 2 BCl3 + 3 COB2O3 + 3 C + 3 Br2 → 2 BBr3 + 3 CO

Folie 52 Bor(II)halogenide

Nur Dibortetrafluorid ist bei Raumtemperatur stabil.

2 BCl3 + 2 Hg → B2Cl4 + Hg2Cl22 BCl3 + 2 Cu → B2Cl4 + 2 CuCl (Cokondensation)

Zersetzung oberhalb 0 °C: B2Cl4 → 1/n(BCl)n + BCl3

3 B2Cl4 + 4 BBr3→ 3 B2Br4 + 4 BCl33 B2Cl4 + 4 SbF3→ 3 B2F4 + 4 SbCl3Affinitätsunterschiede als treibende Kraft

Folie 53 Bor(I)halogenide

B4Cl4 + 4 tBuLi B4

tBu4 + 4 LiClBF3 + 2 B → 3 BF (2000 °C, Cokondensationmit Helium, 4K, Spektroskopische Charakterisierung)

BF3 + 2 B 2000 °C, HeliumCokondensation, 4 K 3 BF

Bei ‐196 °C Folgereaktionen zu B2F4, B3F5 und anderen


3 BCl(g)→ 2 B + BCl3(g) H° = ‐862 kJ/mol

3 AlCl(g)→ 2 Al(s) + AlCl3(g) H° = ‐420 kJ/mol

Disproportionierung von BCl sehr stark exotherm, weil Bor sehr starke Bindungen bildet (hohe EN, kleiner Atomradius).


Me5C5BCl2 + K2[Fe(CO)4] → [(Me5C5B)Fe(CO)4]

CH3

CH3

CH3

H3C

H3C

BCl2

B

Fe(CO)4

CH3

CH3

H3C

H3C

H3C


Eliminierung von Chlortrimethylsilan als treibende Kraft

CH3

CH3

CH3

H3C

H3C

SiMe3

B

BCl3

CH3

CH3

H3C

H3C

H3C

B2Cl4- ClSiMe3

CH3

CH3

CH3

H3C

H3C

BCl

BCl2

Folie 57 Bor‐Sauerstoff‐Verbindungen

Die Schichtstruktur der Borsäure (Mineral Sassolin, Toskana)

B

O

H

O

OH

H

O

H

OH

OH

O

H

OH

B

B

B

B

B

O

O

O

O

O O

O

O

O

OH

H

H

H

H

HH

H

H

H

OH

O

H

OH

OH

B

B

B

B

O O

O

O

O

O

OO

H

H

H

H

H

HH

H

Folie 58 Bor‐Sauerstoff‐VerbindungenDie Brønstedt‐Acidität der Borsäure beruht auf deren Lewis‐Acidität

B(OH) 3 + H2O → [B(OH)3(OH2)] → H+[B(OH)4]‐ pKS 9.25

2 R-(CHOH)2R´ + B(OH)3 B

O

OOO R

R´R´

R-

+ H3O+ + 2 H2O

Die Säurestärke wird durch Mannit auf pKS 6.44 erhöht.

Folie 59 Borsäure und Dibortrioxid

Borsäure kann bei 250 °C langsam entwässert werden. Dabei entsteht kristallines Dibortrioxid B2O3, das gekreuzteZickzackketten aus planaren BO3‐Einheiten bildet.Bei höheren Temperaturen entsteht zähflüssiges B2O3, das nicht leicht kristallisiert.In der Gasphase liegen gewinkelt Moleküle vor: B‐O 136 pm, B=O 120 pm

B

O

B

OO

Folie 60 Borate

BO

B

OB

O

OHOHHO

HO

OH

--BO

B

O B O

B

O

OH

OH

OHHO O

-

-

B O

OB

OBO

BO B

O-

HOOH

OH

OH-

-

[B3O3(OH)5]2-

[B4O5(OH)4]2-

[B5O6(OH)6]3-

OH

HO

Borat‐Ionen aus wässriger Lösung enthalten stets Hydroxylgruppen

Folie 61 Borate

Borat‐Ionen aus Schmelzen enthalten keine Hydroxylgruppen

O

B

O B

O B

O B

O

O

O

O

O

- -

--

O B

O B O

B

OBO

O

O

O

O-

-

[BO2-]x [B4O7

2-]x

Folie 62 Borate

Perborat‐Ionen können nicht unzersetzt geschmolzen werden. Sie werden in wässriger Lösung synthetisiert und enthalten daher Hydroxylgruppen.

HOB

HO

O OB

OO

OHOH

- -

[B2(O2)2(OH)4]2-

Folie 63 Borsulfide

2 B + 3/8 S8 → B2S3 (900 °C)Planare B3S3 und B2S2 – RingeB2S3 bildet bei 300 °C mit mehrSchwefel B8S16 .

S

B

S

B B

SB

S

BS

SS

B

SB

SS

B S

B SS

B

S B

SS

BS

B

S

S

S

S

Folie 64 Bor‐Stickstoff‐Verbindungen

Ein BN‐Atompaar hat acht Valenzelektronen wie eine C2‐Einheit

BX3 + NH3750 °C

BN + 3 HX

2 B + N2

Weißglut2 BN

Na2B4O7 . x H2O + 4 NH4Cl

4 BN + Nebenprodukte


B2O3 + 2 NH3

800 - 1200 °CBN + 3 H2OCa3(PO4)2

B(OH)3 + CO(NH2)2

500 - 950 °C

NH3

2 BN + CO2 + 5 H2O

B2O3 + N2 + 3 C1800 - 1900 °C

2 BN + 3 CO


NB

N

BN

B

BN

BN

BN

BN

BN

BN

B

N

BN N

B

N

BN

BBN

BN

-BornitridhexagonalgraphitähnlichfarblosSchmelzp. 3270 °CDichte 2.25 g/cm3

Die Schichten sind auf Deckung gestapelt: N über B und B über NB‐N‐Bindungslänge 144.6 pm, Schichtabstand 333 pm

An Luft bis über 700 °C stabil


-Bornitridkubischdiamantähnlichextrem hartDichte 3.45 g/cm3

Entsteht aus ‐Bornitrid bei 1500 – 2200 °C und 50 – 90 kbar DruckDiamantgitter, abwechselnd B und N (Zinkblende‐Typ)B‐N‐Bindungslänge 156 pm

An Luft bis 1900 °C stabil, erst oberhalb von ca. 600 °C Nachlassen der Härte


-Bornitridhexagonalanalog zum hexagonalenDiamantenextrem hartDichte 3.45 g/cm3

Entsteht aus ‐Bornitrid bei niedrigeren Temperaturen als ‐BN.



NB

N

BN

B

H

H

H

H

H

H

Borazin – ein anorganisches Benzolderivataromatischer Geruch, Siedepunkt 53 °CB‐N‐Abstand 143.6 pmBenzol zum Vergleich: C‐C‐Abstand 139.7 pm


B2H6 + 2 NH3

250 - 300 °CB3N3H6 + 6 H2

ca. 50%

3 NaBH4 + 3 NH4Cl B3N3H6 + 3 NaCl + 9 H2

3 BMe3 + 3 MeNH2 B3N3Me6 + 6 CH4


3 BCl3 + 3 NH4Cl Cl3B3N3H3 + 9 HCl140 - 150 °CChlorbenzol

Cl3B3N3H3 + 3 MeMgCl Me3B3N3H3 + 3 MgCl2

3 BCl3 + 3 MeNH3Cl Cl3B3N3Me3 + 9 HCl

Cl3B3N3Me3 + 3/4 NaBH4 H3B3N3Me3 + 3/4 NaCl + 3/4 BCl3

3 BCl3 + 3 NCl3 B3N3Cl6 + 6 Cl2


Trimerisierung von Iminoboranen zu Borazinderivaten

R B N R´

R

B

N

R´ R

B

N

R´ R

B

N

R´R

B

N

R´

R

N

N

R´

B

NB

N

BNR R

R

R´

R´

R´


B

X

R

N

SiMe3

R´T > 500 °C

- XSiMe3

R B N R´

B

R´

R

N N N-+

bis300 °C- N2

R = C(SiMe3)3

R´ = Si(CMe3)3

Stabile Iminoborane

Beim Iminoboran (Me3Si) 3CBNCMe3 beträgt die BN‐Bindungslänge 122.1 pm

Folie 75 Verbindungen der schwereren Homologen Aluminium, Gallium, Indium und Thallium

AlCl3 + 4 LiH Li[AlH4] + 3 LiCl

Li[AlH4] + HCl AlH3 + LiCl + H2

2 Al + 3 H2 1100 - 1300 °C

endotherm2 AlH3

Nebenprodukt: gasförmiges AluminylenAlH, Al-H 164.8 pm


2 Al + 3 H2 + 2 NR3 2 (R3N)AlH3

2 Al + 3 H2 + 2 LiH 2 Li[AlH4]

Al + Na + 2 H2 Na[AlH4]THF, 150 °C

350 bar


Na[AlH4] + LiClEt2O

Li[AlH4] + NaCl

2 AlH3 + 3 B2H6 2 Al(BH4)3

AlCl3 + 3 Na[BH4] Al(BH4)3


ECl3 + 4 LiH Li[EH4] + 3 LiCl


Die mehrstufige Synthese von Galliumhydrid

1/2 (GaCl3)2 + HSiMe3 1/2 (GaHCl2)2 + ClSiMe3

1/2 (GaHCl2)2 + HSiMe3 1/2 (GaH2Cl)2 + ClSiMe3

1/2 (GaH2Cl)2 + Li[GaH4] 2/n (GaH3)n + LiCl

Folie 80 Indiumhydrid und Thalliumhydrid

In-Atome + viel H2

Tl-Atome + viel H2

1. Cokond. bei 3.5 K2. h, 193 nm

EH, (EH)2, EH2, InH3 (Hauptprod.)TlH3 (Spuren)

8 K, H2 abpumpen

(InH3)x 2004

T > -100 °CIn + 3/2 H2

Folie 81 Aluminiumchloride

Kristallines AlCl3: Schichtstruktur, AlCl6‐OktaederFlüssig: Cl2Al(µ‐Cl)2AlCl2 – Moleküle, planares AlCl3

Lewis‐Säure:Abstraktion von Chlorid‐Ionen aus ICl3, RCOCl, oder Ph3CClKoordination von Aminen oder Phosphanen:[R3P‐AlCl3, R3N‐AlCl3

Folie 82 Aluminiumchloride

AlCl3 + 2 Al 3 AlCl1000 °C- 78 °C

Herstellung von Al(I)‐Organylen in Diethylether

Folie 83 Galliumhalogenide

Galliumtrichlorid ist pentanlöslich und als Lewis‐Säure sehr gut geeignet.

GaX3 + 2 Ga 3 GaX

X = F, Cl, Br, I

2 Ga + 2 HCl 2 GaCl + H2950 °C

- 196 °C

GaX3 + GaX Ga[GaX4]

Ga[GaX4] + 2 NH4X (NH4)2 [X3Ga-GaX3]

Folie 84 Indium‐ und Thalliumhalogenide

Bei Indium und Thallium wird die Oxidationsstufe +I stabiler. Tl(III)‐Verbindungen sind starke Oxidationsmittel.

2 In + X2 2 InX350 °C

2 In + HgX2 2 InX + Hg350 °C

TlCl340 °C

TlCl + Cl2

TlBr320 °C

TlBr + Br2

Folie 85 Andere Thallium‐Verbindungen

Relativistische Effekte beim ThalliumThallium(I)hydroxid und ThalliumvergiftungThallid‐Anionen

Folie 86 Kohlenstoffgruppe, Gruppe 14

Folie 87 Kohlenstoffmodifikationen‐Graphit, Schichtenfolge ABC‐C‐Abstand innerhalb einer Schicht 142 pmAbstand zwischen den Schichten 335 pmDichte 2.1 – 2.3 g/cm3

Durch mechanische Einwirkung kann ‐Graphit in ‐Graphit mit der Schich‐tenfolge ABC umgewandelt werden.Der Schichtabstand bleibt gleich. Reiner ‐Graphit ist selten.Einzelne Graphitschichten werden alsGraphen bezeichnet.

Folie 88 KohlenstoffmodifikationenDiamant (Hochdruckmodifikation)C‐C‐Bindungslänge 154.45 pmDichte 3.52, Härte 10, Wärmeleitfähig‐keit übertrifft die von Silber um 430%

Folie 89

Kohlen‐stoff

Folie 90 KohlenstoffmodifikationenLonsdaleit (Hochdruckmodifikation)Hexagonal, entsteht aus Graphit bei Schockeinwirkung. Die rasche Umwand‐lung führt zur Beibehaltung der hexago‐nalen Symmetrie.

Fundort: Barringer‐Krater, Arizona

Der Barringer‐Krater entstand vor ca. 50 000 Jahren durch den Einschlag eines 300 000 t schweren Fe/Ni‐Meteoriten mit ca. 55 000 – 100 000 km/h. 175 Mio. t Gestein wurden weggeschleudert, an der Einschlagstelle verdampfte das Material. Unter den enormen Kräften entstanden dort Diamanten und Lonsdaleiten.

Folie 91 Kohlenstoffmodifikationen

C60 C70 entlang der C5 ‐ Achse C76

Gasphase: Graphitblättchen nicht optimal – am Rand ungepaarte ElektronenEinbau von Fünfringen ‐ Krümmung – mehr Bindungen abgesättigt.Fünfringe mit gemeinsamer Kante ungünstig ‐ FünfringE mit fünf Sechsringen


Zwölf Fünfringe krümmen ein Graphitblättchen zum geschlossenen Käfig C60 ist der kleinste Käfig, der zwölf allseits von Sechsringen umgebeneFünfringe enthält.Die nächsten Vertreter sind C70 und C76.

Folie 93 Reaktionen mit C60

Oxidation, Reduktion: Von C60+ bis C60

6‐ sind alle Zwischenstufen bekannt.Alkalisalze M+

3 C603‐ sind metallische Leiter und werden bei sehr tiefen Tempera‐

turen Supraleiter. Rb3C60 zeigt eine Sprungtemperatur von 28 K.

C60 wird durch Lithium in flüssigem Ammoniak zum farblosen C60H36 hydriert. Man beobachtet violette, braune, rote und gelbe Zwischenstufen.

C60 + 36 Li + 36 NH3 → C60H36 + 36 LiNH2

Mit Fluor bildet sich das Perfluorderivat C60F60

C60 + 30 F2 → (CF)60


C20‐Isomere

Folie 95 Kohlenstoff‐Nanoröhren

Growth direction, tube axis

Synthese aus Kohlenstoffdampf (Laserverdampfung von Graphit). Pyrolyse von Acetylen beica. 900 °C mit Ferrocen, Eisenpentacarbonyl oder anderen Metallverbindungen.Kohlenstoff‐Nanoröhren haben einfache oder mehrfach gewickelte Wandungen, die Fullerenkappe kann mit Salpetersäure entfernt werden.

Folie 96 Andere Kohlenstoff‐Modifikationen

Koks Steinkohle 98% C, Gas‐, Hüttenkoks

Petrolkoks Aus Erdöl‐Destillationsrückständen

Sehr gut graphitiertFür Kunstgraphit

KunstgraphitElektrographit

Zweistufige Pyrolyse von C‐Verbindungen, 2600 °C

Sehr gut graphitiert, für Ofenauskleidung, Elektroden

Diamantartiger Kohlenstoff

Laserverdampfung von Graphit, Abscheidung auf Substrat

Dichte 3.1 – 3.3, 80‐90% sp3‐C,Superharte Beschichtungen

Kohlenstoff‐Fasern Pyrolyse organischer Fasern Hohe Zugfestigkeit

Glaskohlenstoff Pyrolyse von organischen Polymeren

Sehr hart, Bearbeitung mit Diamant

Ruß Unvollständige Verbrennung von Öl oder Gas

Kugeln, 5 – 100 nm, Pigmente, Füllstoffe

Aktivkohlenstoffe Gelindes Erhitzen von Kokos‐schalen oder anderem Material

Große Oberfläche, porenreich, wertvolle Adsorbentien

Folie 97 KohlenstoffverbindungenGraphit‐Einlagerungsverbindungen

Synthese aus Graphit und Alkalimetallen durch Erhitzen . Metallisches Aussehen, elektrische Leitfähigkeit wesentlich höher als beim GraphitSelbstentzündlich, mit Wasser Bildung von Alkalilauge und GraphitSehr gute Reduktionsmittel

Graphit, KC8, RbC8, CsC8 ‐ 335, 540, 561, 575 pm

Folie 98 KohlenstoffverbindungenCarbide

Prototyp der ionischen CarbideC2

2‐ Strukturanalogie N2

CaO + 3 C2000 - 2200 °C

CaC2 + CO

CaC2 + 2 H2O Ca(OH)2 + HCCH

CaC2 + N2 Ca(OH)2 + HCCH1100 °C


4 Al + 3 C Al4C3

Al4C3 + 12 H2O 4 Al(OH)3 + 3 CH4


Metallische Carbide sind sehr hart, schmelzen erst bei sehr hohen Temperaturen, zeigen metallischen Glanz, leiten den elektrischen Storm und sind che‐misch extrem widerstandsfähig.


Kovalente Carbide ‐ hart und hochschmelzendSiC ‐ keramische MaterialienBorcarbid – Schleifmittel bei 1000 °C härter als Diamant.

13 B2O3 + 43 C2400 °C

2 B13C2 + 39 CO

SiO2 + 3 C SiC + 2 CO2400 °C

Folie 102 KohlenstoffverbindungenNitride

Oben: Aus Melamin entsteht Melem.Rechts: Struktur des Carbonitrids C3N4.

N N

N

NH2

NH2H2N

3450 °C N N

NH2N

N

N

N N

NH2

NH2

Melamin Melem

N N

NN N

N

N N

N

N N

N

N N

N

N

N

Folie 103 KohlenstoffverbindungenDicyan

Reines Dicyan bis ca. 800 °C stabil. Sonst ab 300 °C Polymerisation zu Paracyan.oberhalb 800 °C Zersetzung zu Dicyanab 850 °C Spaltung in Cyan‐Radikale.

2 HCN + NO2 (CN)2 + H2O

2 Hg(CN)2 2 HgCN + (CN)2

2 Cu2+ + 10 CN- 2 [Cu(CN)4]3- + (CN)2

C

C

N

C

CN

N

C

CN

N

C

CN

x

Folie 104 KohlenstoffverbindungenCyanwasserstoff

Beim älteren Kastner‐Keller‐Verfahren wurde Natriumcyanid aus Natrium, Ammoniak und Kohle hergestellt.

Folie 105 KohlenstoffverbindungenCyanverbindungen

Folie 106 KohlenstoffverbindungenOxide

HOOC-CH2-COOHP4O10

140 °CO=C=C=C=O + 2 H2O

COOH

COOH

COOH

COOH

HOOC

HOOC

3 MeCOCl- 3 H2O

O

O

O

O

O

O

O

O

O


O

OO

N2 N2

N2

700 °C

- N2, - COO C C C C C O

h, - CO

C C C C O:

CH3OH

H3COOCC C C

COOCH3

H

H

C5O2 ist In Lösung stabil bei Raumtemperatur, spektroskopisch charakterisiert.


C5O2 ist In Lösung stabil bei Raumtemperatur, spektroskopisch charakterisiert.

O

O

O

O

O

O

O

O

O

1000 °C

- 3 CO, - 2 CO2

O C C C C C C

h, - CO

C C C C C:

C O

C O

h, CO

Folie 109 Elementares Silicium

SiO2 + 2 C Si + 2 CO

SiO2 + C1700 - 1900 °C

SiO + CO

SiO2 + 2 C Si + 2 CO1500 - 1700 °C

SiO2 + SiC Si + SiO + CO

SiO + CO SiO2 + C

Folie 110 Elementares Silicium

Si + 3 HCl300 - 400 °C

WirbelschichtSiHCl3 + H2

4 HSiCl3 Si + 3 SiCl4 + 2 H2

Si + 3 HClSiHCl3 + H2

Folie 111 Kristallisation nach Verneuil und Czochralski

O2

H2

Metall-oxide

Schmelze

Folie 112 Ätzen und Politur der Silicium‐Wafer

Si + 2 H2O + OH- HSiO3- + 2 H2

Si + 4 HNO3 SiO2 + 2 H2O + 4 NO2

SiO2 + 6 HF H2SiF6 + 2 H2O

Silicium aufdampfen durch Epitaxie (griechisch „auf etwas ausrichten“):

HSiCl3 + H2 Si + 3 HCl1100 °C

Folie 113 Halbleitereigenschaften von Silicium mit und ohne Dotierung

0.04 eV

0.011 eV

Si Si Si

Si

SiSiSi

Si Si

Si Si Si

Si

SiSiSi

Si As+.-

Si Si Si

Si

SiSiSi

Si In-.+

Bandlücke

1.1 eV

LB

VB

Folie 114 Siliciumverbindungen

Wasserstoffverbindungen

Mg2Si + 4 NH4Cl SiH4 + 2 MgCl2 + 4 NH3

SiCl4 + 4 LiH 4 LiCl + SiH4

SiH4 + 2 AgX XSiH3 + HX + 2 Ag

3 ISiH3 + 4 NH3 N(SiH3)3 + 3 NH4I

H3Si NSiH3

SiH3

119.6°

173.8 pmSi

H H

92.8°

152 pm


Wasserstoffverbindungen

H3Si NSiH3

SiH3

119.6°

173.8 pmSi

H H92.8°

152 pm

Aus Siliciumatomen und Wasserstoff bildet sich bei der Cokondensation Silylen.Dieses kann entweder H2 addieren oder in den Singulett‐Grundzustand übergehen. Die Geometrie des Grundzustands ist in der Abbildung angegeben.


Siliciumdioxid

Bei normalen Temperaturen sind acht kristalline SiO2‐Modifikationen stabil oder metastabil.


Silicate

Aus Siliciumdioxid und Metalloxiden bilden sich Silicate.Jedes Oxid‐Dianion, das in Form von Metalloxid eingebracht wird,spaltet eine Si‐O‐Si‐Brücke.

Si

O

OO

OSi

O

OO

O2-

OSi

O

OO

Si

O

OO

O

+

-

-


Silicate

Aus Siliciumdioxid und Metalloxiden bilden sich Silicate.Jedes Oxid‐Dianion, das in Form von Metalloxid eingebracht wird,spaltet eine Si‐O‐Si‐Brücke.

Si

O

OO

OSi

O

OO

O2-

OSi

O

OO

Si

O

OO

O

+

-

-

Folie 119 Silicate

Mit zwei O2‐ ‐ Ionen auf eine Formeleinheit SiO2 bilden sich SiO44‐ ‐ Ionen.

SiO2 + 2 O2‐ → SiO4

4‐ SiO2 : O2‐ = 1 : 2

Si

O

OO

O--

-

-

Folie 120 Silicate

Mit drei O2‐ ‐ Ionen auf zwei Formeleinheiten SiO2 bildet sich das Gruppen‐silicat‐Anion Si2O7

6‐.

2 SiO2 + 3 O2‐ → Si2O7

6‐ SiO2 : O2‐ = 1 : 1.5

Si

O

OO

OSi

O

OO-

- -

-

--

Folie 121 Silicate

Mit einem O2‐ ‐ Ion auf eine Formeleinheit SiO2 bilden sich SiO32‐ ‐ Ionen.

SiO2 + 2 O2‐ → SiO3

2‐ SiO2 : O2‐ = 1 : 1

Si

O

O OO -

-

SiO32‐ bildet kein einkerniges Anion wie Carbonat, CO3

2‐

Si

O

O

O

Si

O

O

O

-

-

-

-

SiO

SiO

SiO

O O O OO O- - - - - -

OSi

O

SiO

Si

O

O O

OO O

O

- -

--

--

… sondern Kettensilicate und Ringsilicate

Folie 122 Silicate

Mit einem O2‐ ‐ Ion auf zwei Formeleinheiten SiO2 bildet sich das Schicht‐silicat‐Anion Si2O5

2‐.

2 SiO2 + O2‐ → Si2O5

2‐ SiO2 : O2‐ = 1 : 0.5

OOO

Si

O

Folie 123 Silicate

Zwischen den Ketten‐ und den Schichtsilicaten kann man die Bandsilicate einordnen. Ein Beispiel ist das Anion Si4O11

6‐.

4 SiO2 + 3 O2‐ → Si2O5

2‐ SiO2 : O2‐ = 1 : 0.75

Folie 124 Silicate

Ersetzt man im Siliciumdioxid SiO2

durch AlO2‐, so bleibt das Silicium‐

dioxid‐Raumnetz erhalten.

Die negative Ladung des Aluminat‐Anions AlO2

‐ wird durch Kationen ausgeglichen.

Diese Kationen finden in den Hohlräumen des SiO2 ‐Gitters genügend Platz.

Die so gebildeten Alumosilicatekennen wir als Feldspat‐Mineralien.

NaAlO2 ersetzt SiO2 Der Cristobalit‐Gittertyp

Folie 125 Silicate

Porzellan wird aus Schichtsilicaten, Sand und Feldspat beim Erhitzen gebildet.Weitere Bestandteile: Eisenoxid und andere OxideMontmorillonit Al2(OH)2[Si4O10]; Kaolinit Al2(OH)4[Si2O5]Brenntemperaturen Tongut Tonzeug Porzellan

1000 °C 1200 °C 1400 °C

Folie 126 Silicate

Auch Zeolithe sind Alumosilicate

Die Ecken der Abbildung stellen Silicium‐ oder Aluminiumatome dar.

Die Kanten entsprechen den Brücken‐Sauerstoffatomen.

Terminale O‐Atome sind nicht eingezeichnet.

Das natürliche Mineral Sodalith mit der Formel Na6[Al6Si6O24]

.2NaCl ist ein Beispiel.

Molsieb, Ionenaustauscher, Katalysator

Folie 127 Silicate

Der Lapislazuli ist ein blaues Farbpigment („Ultramarin“).

In die Hohlräume dieses Zeolithssind S3

‐ ‐ Radikalanionen eingelagert.

Ultramarin kann auch künstlich hergestellt werden.

Folie 128 Silicate

Asbestfasern sind zusammenge‐rollte Schichtsilicate

ChrysotilasbestMgSi2O5

.2Mg(OH)2

Schichten aus SiO4‐Tetraedern sind mit Schichten aus MgO6‐Oktaedern verbunden.

Folie 129 Silicate

Übersicht über die Strukturtypen

Folie 130 Silicate

Asbestfasern sind zusammenge‐rollte Schichtsilicate

ChrysotilasbestMgSi2O5

.2Mg(OH)2

Schichten aus SiO4‐Tetraedern sind mit Schichten aus MgO6‐Oktaedern verbunden.

Folie 131 Silicate

Folie 132 Silicone Müller‐Rochow‐Synthese

Si + 2 CH3Cl → Me2SiCl2 + Nebenprodukte (280 – 330 °C, Kupfer‐Katalysator)

MeSiCl3 + Me3SiCl → 2 Me2SiCl2 AlCl3‐Kat.

Mit Chlorbenzol bei 500 °C ohne Katalysator:HSiCl3 + PhCl→ PhSiCl3 + HClMeHSiCl2 + PhCl→ PhMeSiCl2 + HCl

Folie 133 Silicone ‐ Herstellung der Polymeren

n Me2SiCl2 + (n+1) H2O HOSi

OH

n

+ 2n HCl

Hydrolyse und Kondensation führt zu Oligomeren.

Die Oligomeren enthalten noch Si‐OH – Endgruppen.Diese Endgruppen können mit Triacetylmethylsilan vernetzt werden.

Herstellung von Triacetylmethylsilan:MeSiCl3 + 3 (H3C‐CO)2O → MeSi(OOCCH3)3 + 3 CH3COCl

Vernetzung ohne Freisetzung von Essigsäure gelingt mit Trialkoxysilanen.Herstellung: RSiCl3 + 3 R´OH → RSi(OR´)3 + 3 HCl

Folie 134 Silicone ‐ Silicate

Si

Me

Me Me

Me Si

O

O O

O

-

---

Si

Me

Me O

Me Si

O

O O

O

-

-

-

Si

O

Me O

Me Si

O

O O

O-

-

Si

O

O O

O

-Si

O

Me O

O

Si

O

O O

O Si

O

O O

O

M

D

T

TT

Folie 135 Silylene

SiR2

Me3Si

X- XSiMe3

T

: SiR2

SiR2

M

X

SiR2

Me3Si

Me3Si

(R2Si)n SiR2

SiR2

N3

N3

R2Si

h- C10H4Ph4

T

- MX

- Si2 Me

6 h- (SiR2)n

h- 3 N2

Folie 136 Disilene

Si Si

RR

RR

Me3Si

Me3Si

SiRR h

- Si2Me6 R. West, 1981

2 R2SiX24 Na

- 4 NaXSi Si

RR

RR

Si2Cl6 + 4 LiR Si

RR

Cl

Si

RR

Cl

Si

RR

Cl

- 4 LiCl

2 Na - 2 NaCl

Si=Si ca. 214 – 216 pmSi‐Si ca. 232 pmAbwinkelung ca. 18 – 20°Auch Verdrillung

Folie 137 Disiline

Si

Si Cl

Cl

Si

SitBu3Si

SitBu3

Me

tBu3Si

SitBu3

Me

2 NaC10H8

- 2 NaCl, - C10H8

Si

Si

Si

Si

SitBu3

SitBu3

Me

tBu3Si

tBu3Si

Me

RBr2Si-SiBr2R4 KC8

- 4 KBr, - 32 CR Si Si R

R = SiiPr{CH(SiMe3)2}2

Folie 138 Verbindungen von Germanium, Zinn und Blei

GeCl4 + LiAlH4 → GeH4 + LiAlCl4GeO2 + NaBH4 → GeH4 + NaBO2

Mg2Sn + 4 H3O+ → SnH4 + 2 Mg2+ + 4 H2O

Sn2+ + 4 H3O+ + 3 Zn→ SnH4 + 3 Zn

2+ + 4 H2OSnCl4 + 4 LiAlH4 → SnH4 + 4 LiCl + 4 AlH3

Pb + 4 H PbH4

2 Me2PbH2 → PbMe4 + PbH4

Folie 139 Halogenverbindungen von Germanium, Zinn und Blei

Die Stabilität der Dihalogenide nimmt von Germanium zum Blei zu.E + X2 → EX2E + 2 HX → EX2 + H2

EX4 → EX2 + X2EO + 2 HX → EX2 + H2O“Trihalogenide” können aus EX4 und EX2 (SnF3) oder aus Molekülen X3E‐EX3 (z. B. Sn2Cl6) bestehen.

Abb. links: Nadeln von Blei(II)chlorid im polarisierten Licht rechts: Blei(II)iodid bildet hexagonale Blättchen

Folie 140 Blei(IV)‐Halogenide

PbCl2 + Cl2 + 2 Cl‐ [PbCl6]

2‐

[PbCl6]2‐ + 2 NH4

+ (NH4)2[PbCl6]

(NH4)2[PbCl6] + H2SO4 → (NH4)2SO4 + H2PbCl6

H2PbCl6 → 2 HCl + PbCl4

PbCl4 → PbCl2 + Cl2

Blei(IV)chlorid ist bis ca. 0 °C stabil.Oberhalb 90 °C tritt rasche Zersetzung ein.

Folie 141 Verbindungen mit Ge‐Ge‐, Sn‐Sn‐ oder Pb‐Pb‐Mehrfachbindungen

2 SnCl2 + 4 LiREt2O, - 10 °C

- 4 LiClSn

R

RSn

R

R276 pm

R = CH(SiMe3)2

Sn

R

R Sn

R

R

Folie 142 Verbindungen mit Ge‐Ge‐, Sn‐Sn‐ oder Pb‐Pb‐Mehrfachbindungen

2 Ar´EX THF, 2 Na- 2 NaX

Ar´

E E

Ar´´

Ar´ = 2,4,6‐Triisopropylphenyl

Folie 143 Gruppe 15, 5. Hauptgruppe, Pnictogene

StickstoffPhosphorArsen

AntimonBismut

Folie 144 Stickstoff

Folie 145 Stickstoff

N≡N Bindungsenergie 946 kJ/mol

N‐N Bindungsenergie 159 kJ/mol

N2

Elektronenstoß-

N2+

- e-N2 CH4N4

+ N4-CH4

+

O2+

N4+

-O2

Ionisation

N N N

N.

.+-

Kubischer Stickstoff bildet sich bei 2000 K und 110 GPa aus N2. Oberhalb 140 GPa el. Leitfähigkeit.

N4 wurde im Massenspektro‐meter beobachtet.

Folie 146 Phosphor

P

PP

P2 P P 4 P

P-P 221 pm

189.3 pm

gasförmig

500 - 600 °C

Tempern

280.5 °CP4 flüssig

P4 fest

kubisch1.823 g/cm3

44.25 °C

450 - 550 °C

TempernPn rot, amorph

Pn

faserigfesttriklin Tempern

> 200 °C

Pn violett

Hittorf2.36 g/cm3

Sublimation

620 °C

550 °CDruck

Pn schwarzorthorhombisch

2.69 g/cm3

80 kbar

Pn schwarzrhomboedrisch3.56 g/cm3

110 kbarPn metallisch-Polonium-Typ3.83 g/cm3

ca. 2.2 g/cm3

550 - 620 °C

Tempern

P

Folie 147 Hittorf´scher violetter Phosphor und faseriger roter Phosphor

Folie 148 Schwarzer Phosphor – zwei Formen

HH

H

H

orthorhombisch

rhomboedrisch

Folie 149 Graues Arsen

Gewellte Sechsringe wie im schwarzen Phosphor. Drei unten gelegene Atome eines Sechsriungs liegen über den Zentren dreier Sechsringe der Schicht darunter. Die Ringe sind verknüpft wie im trans‐Decalin.

Folie 150 Antimon und Bismut

Strukturen vergleichbar mit grauem Arsen. Der Unterschied zwischen den Bindungslängein innerhalb und zwischen der Schichten wird kleiner.Analogie: Verzerrte Varianten des ‐Polonium ‐ Typs.

Folie 151 Bismut‐III

Zwei inkommensurableTeilstrukturenStrukturmodulation

Folie 152 Stickstoffverbindungen

Stickstoff‐Wasserstoff‐Verbindungen

N

HH

H

N

NH

H HH

HN

NH2

NH2

HN NH

H2N NH2

HN

HN NH

HN N NH2

N N NH2H2N

HN N N+

-


Diimin aus Toluolsulfonsäurehydrazid,Azodicarbocylat oder aus Hydrazin.

N NH2

S

O

O

H3C

M

100 - 120 °C

- MSO2Ar HN N

H

M = Li, Na, K

Na+ -OOC

NN

COO- Na+

2 H+, CH2Cl2, -78 °C

HN

NH

H2N-NH2

2.5 mbar, 2.45 GHz

- 2 H HN N

H


Iso‐Diimin aus dem Caesiumsalz des Toluolsulfonsäurehydrazids.

N NH2

S

O

O

H3C

Cs

100 - 120 °C

- CsSO2Ar HN N

H


Trans‐Diimin zerfällt oberhalb von ‐180 °C:92% Disproportionierung in N2 und N2H4

1% Zerfall in N2 und H2

3% „Dimerisierung“ zu NH3 und HN3

4% Spaltung in NH3 und N2

Diimin ist ein sehr starkes Hydrier‐ und Reduktionsmittel2 N2H2 → N2 + N2H4 (hydriert sich selbst)O2 + N2H2 → H2O2 (bei ‐196 °C)CCl4 / N2H2 → H2CCl2, HCCl3, HCl (‐196 °C)H2SO4 / N2H2 → SO2 (‐100 °C)P4O10 + 10 N2H2 → P4 (‐100 °C)Olefine, Alkine, Imine und andere Mehrfachbindungssysteme werden durch N2H2 ohne Katalysator hydriert.


Ein Tetrazenderivat aus Hydrazin

4 N2H4 + 3 ClSiMe3 → (Me3Si)2N‐NHSiMe3 + 3 N2H5+ Cl‐

(Me3Si)2N‐NHSiMe3 → Me3SiN=NSiMe3

2 Me3SiN=NSiMe3 → (Me3Si)2N‐N=N‐N(SiMe3)2

(Me3Si)2N‐N=N‐N(SiMe3)2 + 4 F3C‐COOH → H2N‐N=N‐NH2 + 4 F3C‐COOSiMe3


Hydroxylamin ist eine schwache Base. Es kann aus Stickstoffmonoxid durch Reduktion hergestellt werden.

2 NO + 3 H2 → 2 HONH2

(Platin‐ oder Palladium‐Kat., Schwefelsäure)

4 NO + O2 → 2 N2O3

N2O3 + 2 NH4HCO3 → 2 NH4NO2 + 2 CO2 + H2ONH4NO2 + 2 SO2 + NH3 + H2O → (NH4)2[HON(SO3)2] (Disulfonsäure)

Es folgt eine Spaltung der N‐S‐Bindungen durch Hydrolyse.Dabei wird der elektronegative Bindungspartner N protoniert.Der weniger elektronegative Bindungspartner S erhält ein Hydroxid‐Anion.

(NH4)2[HON(SO3)2] + 4 H2O + 2 NH3 → (HONH3)2SO4 + 3 (NH4)2SO4

Ammoniak reagiert mit Hydrogensulfat zum Sulfat.Natronlauge setzt Hydroxylamin frei.

(HONH3)2SO4 + 2 NaOH→ 2 HONH2 + Na2SO4 + H2O


Herstellung und Polymerisation von Caprolactam

OHONH2 N

OH

H2SO4

NH

O

Wasser alsKatalysator

PerlonPA 6

Folie 159 Halogenverbindungen des Stickstoffs

Tetrafluorhydrazin ist die einzige stabile Halogenverbindung des Stickstoffs in der Oxidationsstufe +II. Eine lange und schwache N‐N‐Bindung ermög‐

licht die Dissoziation in das dunkelblaue NF2‐Radikal

2 NF3 + Cu→ F2N‐NF2 + CuF2 (375 °C)

2 NF3 + 2 Hg → F2N‐NF2 +Hg2F2(El. Entladung)

N2F4 + 2 NO → 2 F2N-NO

N2F4 + F5S-SF5 → 2 F2N-SF5


Distickstoffdifluorid entsteht als cis/trans‐Gemischbeim Erwärmen von Fluorazid auf 70 – 90 °C

2 FN3 → 2 N2 + N2F2

3 cis-N2F2 + 2 AlCl3 → 2 AlF3 + 3 N2 + 3 Cl2


Stickstoffpentafluorid sollte theoretisch metastabil sein. Eine Dreizentren‐Vierelektronen‐Bindung ermöglicht fünf Bindungen

mit vier Valenzorbitalen des Stickstoffs.NF5 wurde bislang nicht hergestellt oder nachgewiesen.

N

F

F

FF

F

158 pm

139 pm


NF3 + BiF3 + 2 F2 → NF4+ [BiF6]-

NF3 + SbF5 + F2 → NF4+ [SbF6]-

NF4+ [SbF6]- + CsHF2 → NF4

+ HF2- + Cs+ [SbF6]-

NF4+ H18F2

- → NF3 + H18F + 18F-F

Das Tetrafluorammonium‐Kation mit Stickstoff(+V) ist bekannt.Bei der Zersetzung des Hydrogendifluorid‐Salzes wird kein

Stickstoffpentafluorid‐Intermediat durchlaufen.

Folie 163 Nitride

Ionische Nitride Mg3N2, Ca3N2

3 Mg + N2→Mg3N2Mg3N2 + 6 H2O → 3 Mg(OH)2 + 2 NH3

Ca(NH2)2 → CaNH + NH3

3 CaNH→ Ca3N2 + NH3

Folie 164 Nitride

Kovalente Nitride Si3N4, BN

3 Si + 2 N2 → Si3N4

3 SiO2 + 6 C + 2 N2 Si3N4 + 6 CO

SiCl4 + 6 NH3 → 4 NH4Cl + Si(NH)23 Si(NH)2 → Si3N4 + 2 NH3 (900 – 1000 °C)

3 SiH4 + 4 NH3 Si3N4 + 12 H2

(Abscheidung aus der Gasphase)

Folie 165 Nitride

Metallische Nitride FexN (x = 1, 2, 3, 4, 10)TiN, Ti2N,

2 Ti + N2 → 2 TiN (1200 °C, Ausschluss von Luft und Feuchtigkeit) 4 TiCl4 + 6 NH3 → 4 TiN + 16 HCl + N2 + H2

2 TiCl4 + 4 H2 + N2 → 2 TiN + 8 HCl (Plasma)

MN (M = Ti, V, Cr, Zr, Ta) NaCl-TypTi2N Rutil-Typ, vgl. MgH2

Co2N anti-CdCl2-Typ

andere kristallisieren im WC-Typoder im anti-NiAs-Typ

Nitridometallate entfallen

Folie 166 Hydride

Standardbildungsenthalpie, Struktur und thermische Eigenschaften

Folie 167 Phosphan und Diphosphan

2 P4 + 12 H2O → 2 PH3 + 6 H3PO2

6 H3PO2 → 2 PH3 + 4 H3PO3

4 H3PO3 → PH3 + 3 H3PO4

Ca3P2 + 6 H2O → 3 Ca(OH)2 + 2 PH3

P4 + 6 H2 → 4 PH3 (300 °C, Druck)

4 PCl3 + 3 LiAlH4 → 4 PH3 + 3 LiAlCl4

2 CaP + 4 H2O → P2H4 + 2 Ca(OH)2

Folie 168 Arsan, Stiban und Bismutan

2 As3+ + 6 Zn + 6 H3O+ → 2 AsH3 + 6 Zn

2+ + 6 H2O

2 Sb3+ + 6 Zn + 6 H3O+ → 2 SbH3 + 6 Zn

2+ + 6 H2O

2 MeBiCl2 + LiAlH4 → 2 MeBiH2 + LiAlCl4

3 MeBiH2 → 2 BiH3 + BiMe3

Folie 169 Phosphorhalogenide

P4 + 6 Cl2 → 4 PCl3 (Nebenprodukt PCl5)

Phosphortrichlorid wird leicht oxidiert.2 PCl3 + O2 → 2 POCl38 PCl3 + S8 → 8 POCl3

Phosphortrichlorid ist Lewis‐Säure und Lewis‐BaseEs addiert Chlorid zum PCl4

‐, mit Amin entsteht Me3N‐PCl3PCl3 bildet Metallkomplexe wie [Ni(PCl3)4]

Folie 170 Phosphorpentafluorid

Phosphorpentafluorid ist trigonal bipyramidal gebaut. Die Fluoratome tauschen rasch ihre Plätze.

Diese Moleküldynamik wird als Berry‐Pseudorotation bezeichnet

F

P

F

F

FF

F

P

FF

FF

FP

FF

F

F

Folie 171 Das Bismutchlorid Bi24Cl28[Bi9

5+]2[BiCl52‐]4[Bi2Cl8

2‐]

Bi95+ und Sn9

4‐ besitzen die gleiche Zahl von Valenzelektronen, zeigen aber unterschiedliche Strukturen.

Bi95+ Sn9

4‐

Folie 172 Phosphoroxide

Käfigmoleküle vom Adamantan‐TypZwischenstufen durch sukzessive Oxidation

P4O6 P4O10

P

O

P

O

P

O

P

OO O

P

O

P

O

P

O

P

OO O

O

O

O

OP

O

P

OO

Folie 173 Phosphorsulfide

Käfigmoleküle mit P‐P‐ und S‐S‐Bindungen

Folie 174 Chalcogene

Käfigmoleküle mit P‐P‐ und S‐S‐Bindungen

Folie 175 Schwefel

Molekülgestalt von S8, S6 und S12

6 Na2S2O3 + 12 HCl→ S6 + 6 SO2 + 6 H2O + 12 NaCl

TiClClTi

SS

SS

S+ S2Cl2 + cyclo-S7

H2S4 + S2Cl2 → S6 + 2 HClH2S8 + S4Cl2 → S12 + 2 HCl

Folie 176 SchwefelverbindungenOxidation von Cyclooctaschwefel

S

S

S

S

SS

S

SH2O2

F3C-COOHS

S

S

S

SS

S

S

O

S8 + 3 AsF5 → [S8]2+ [AsF6]

‐2 + AsF3

S

S

S

S

S

S

S

S

283 pm

+

+

S

Folie 177 SchwefelverbindungenOxidation von Cyclooctaschwefel

S8 + 8 I2 + 12 AsF5 → 4 [S2I4]2+ [AsF6]

‐2 + 4 AsF3

S

S

I

I

I

I183 pm

93°

89.5°320 pm

260 pm

I

I‐I = 272 pm I2‐MolekülS‐S = 189 pm im I2‐Molekül

Folie 178 SchwefelverbindungenDas Tetraschwefel‐Dikation

S8 + 2 S2O6F2 → 2 S42+ + 4 SO3F

‐

S

S S

S

6

2+

S S

SS

2+

Folie 179 Selen‐ und Tellur‐Polykationen

4 Te + 2 WCl6 → Te42+ + 2 [WCl6]-

15 Te + TeCl4 + 2 ReCl4 → 2 Te82+ + 2 [ReCl6]2-

17 Se + 2 WCl6 → Se172+ + 2 [WCl6]-

6 Te + 3 AsF5 → Te64+ [AsF6

-]4 + 2 AsF3

8 Se + S2O82- → Se8

2+ + 2 SO42- flaschengrün

4 Te + S2O82- → Te4

2+ + 2 SO42- karminrot

Te

TeTe

Te

TeTeTe

TeTe

Te

TeTe

+

+

+

+

+

++

+

Te

TeTe

Te

TeTe

+

+

+

+ Te

TeTe

Te

TeTe

4+

Te Te

Folie 180 Schwach koordinierende Anionen

BF4-, PF6

-, AsF6-, SbF6

-, Sb2F11-,

[B(C6F5)4]-, [Al(OC4F9)4]-, [Nb(OTeF5)6]-

Folie 181 Schwefel‐Stickstoff‐Verbindungen

2 S2Cl2 + 4 Cl2 + 4 NH3 → S4N4 + 12 HCl6 S2Cl2 + 4 NH4Cl → S4N4 + 16 HCl + S8


S4N4 + 4 AgF2 → 4 AgF + (NSF)4 (in CCl4)S4N4 + 4 HgF2 → 4 HgF + 4 N≡SF (in CCl4)

S4N4 + 4 SnCl2 + 4 EtOH → 4 SnCl(OEt) + (HNS)4

S4N4 + 3 SbCl5 → [S4N4]2+ + 2 [SbCl6]- + SbCl3

S4N4 + S2O6F2 → [S4N4]2+ + 2 FSO3-

3 S4N4 + 4 N3- → 4 (SN)3

- + 6 N2

3 NSF → (NSF)3

N

S

N S

N

S

NSF

F

F

FN

S

N S

N

S

NS

H

H

H

H

10S

NS

N

SN

-

N

S N

S

N

SN

S

2+10


4 S4N4 + 3 NaN3 → 3 Na+[S4N5]- + ½ S8 + 5 N2

S4N4 200 - 300 °CAg, Vakuum N

S N

S2

0 °C(SN)x

Polymer

NS

N

NS

N

S S

N

-

N


2 S2Cl2 + 4 Cl2 + 4 NH3 → S4N4 + 12 HCl6 S2Cl2 + 4 NH4Cl → S4N4 + 16 HCl + S8


Folie 186 Halogene

Folie 187 Halogene‐Fluor: ccp von aufrecht stehenden F2 ‐Molekülen bis 45.6 K.Von 45.6 K bis 53.5 K ist‐Fluor stabil. Die Moleküle rotieren um ihren Schwerpunkt.

Iod ist metallisch kristallisiert im ccp‐Gittertyp oberhalb von 55 GPa (ca. 550 000 bar)Unterhalb von 55 GPa ist das Gitter tetragonal verzerrt, Iod ist immer noch metallisch.Unterhalb von 37.5 GPa ist das Gitter rhombisch verzerrt, Iod immer noch metallisch.Unterhalb von 28 GPa sind I2 ‐Moleküle erkennbar.

Folie 188 Sekundäre Wechselwirkungen im Kristallgitter

I

II

I

I

I

I

I

397 pm

350 pm272 pm

Folie 189 Charge Transfer‐Komplexe

Charge Transfer (CT): LadungsübertragungEin Elektronendonor gibt ein Elektron an einen Akzeptor ab.

Der Elektronenübergang wird durch Lichtabsorption ausgelöst.CT-Absorptionen sind sehr intensiv, daher resultieren tiefe Farben.

Es handelt sich um einen intramolekularen Redoxprozess.Beispiele: Permanganat, Eisen(III)thiocyanat,

CH3C

H3C

O

Br

Br

O

CH3C CH3

Br

Br282 pm

228 pm

Folie 190 Charge Transfer Komplexe der Halogene

Br BrBrBr228 pm 336 pm

Me3N I I227 pm 283 pm

Folie 191 Verbindungen der Halogene

2 I2 + 2 SO3 + H2SO4→ 2 I2+ HSO4

‐ + SO22 I2 + S2O6F2→ 2 I2

+ SO3F‐

2 I2 + 5 SbF5 → 2 I2+ [Sb2F11]- + SbF3

2 I2 + 7 SbF5 → 2 I2+ [Sb3F16]- + SbF3

( [Sb3F16]- = [F5Sb-F-SbF4-F-SbF5]- )

Tiefblaues Salz, bei RT stabil

2 I2 + 3 AsF5 → I42+ [AsF6]-

2 + AsF3

2 I2+ [Sb2F11]- + F- → I4

2+ [SbF6]-2


Das Br2+ –Kation ist hochreaktiv und disproportioniert

sehr leicht, wenn das Anion auch nur geringfügig nucleophil reagiert (z. B. mit SbF2(SO3F)4

‐):

8 Br2+ + 3 X‐⇋ 5 Br3

+ + BrX3

Stabil ist Br2+ hingegen mit [Sb3F16]

‐ als Gegenion:

2 Br2 + 7 SbF5→ 2 Br2+ [Sb3F16]

‐ + SbF3Br2 + 2 BrSO3F + 10 SbF5→ 2 Br2

+ [Sb3F16]‐ + 2 Sb2F9SO3F


Stabiler als X2+ sind die Halogen‐Kationen X3

+.

Cl2 + ClF + AsF5→ Cl3+ [AsF6]

‐ gelbe Kristalle2 ClF + BF3→ [Cl2F]

+ [BF4]‐ farblose Kristalle

7 Br2 + BrF5 + 5 AsF5→ 5 Br3+ [AsF6]

‐ braunBr3

+ [AsF6]‐ + Br2→ Br5

+ [AsF6]‐ dunkelbraun

7 I2 + HIO3 + 5 H2SO4→ 5 I3+ HSO4

‐ + 3 H2O rotbraun

Br

Br

Br

Br

Br

227

pm 251 pm+

I

I

I

Te

Te

Te

102° 113°

267 pm 271 pm

97°

Folie 194 Verbindungen der Halogene: XY, XY3, XY5, XY7


Die Oxidation von BrF5 oder ClF5 gelingt nicht mi Fluor,wohl aber mit Platinhexafluorid.

2 ClF5 + 2 PtF6 → [ClF6]+ [PtF6]- + [ClF4]+ [PtF6]-

BrF5 + KrF+ [AsF6]- → [BrF6]+ [AsF6]- + Kr

[BrF6]+ + F- BrF7 und [ClF6]+ + F- ClF7;

Statt dessen wurde das Fluorid oxidiert:[BrF6]+ + F- → BrF5 + F2

[ClF6]+ + F- → ClF5 + F2

Damit sind [ClF6]+ und [BrF6]+ stärkere Oxidationsmittel als Fluor.


Andere Halogenfluoride addieren Fluorid‐Anionen. Man verwendet man gerne Kaliumfluorid oder Caesiumfluorid. Die Anionen [ClF2]

‐, [ClF4]‐, [BrF2]

‐, [BrF4]‐, [BrF6]

‐, [IF2]‐, [IF4]

‐, [IF6]‐,

[IF8]‐ und auch [ICl4]

‐ sowie [IBr4]‐ können so hergestellt werden.


Lewis‐Säuren abstrahieren Fluorid aus Halogenfluoriden

BrF3 + SbF5→ [BrF2]+ [SbF6]

‐

(ICl3)2 + (AlCl3)2 2 [ICl2]+ [AlCl4]

‐

Folie 198 Das Bromtrifluorid‐System

Bromtrifluorid ist ein ionisierendes Lösungsmittel.Wie Wasser ist es in geringem Ausmaß dissoziiert.

2 BrF3 [BrF2]+ + [BrF4]

‐

Mit Lewis‐Säuren entsteht mehr [BrF2]+ :

BrF3 + AuF3 → [BrF2]+ [AuF4]

‐

2 BrF3 + SnF4 → [BrF2]+2 [SnF6]

2‐

BrF3 + PF5 → [BrF2]+ [PF6]

‐

Mit Lewis‐Basen entsteht mehr [BrF4]‐ :

BrF3 + KF → K+ [BrF4]‐

2 BrF3 + BaF2 → Ba2+ [BrF4]‐2

BrF3 + AgF→ Ag+ [BrF4]‐

Folie 199 Das Bromtrifluorid‐System

In Bromtrifluorid werden Neutralisationstitrationen durchgeführt:

[BrF2]+ [PF6]

‐ + Ag+ [BrF4]‐ → AgSbF6 + 2 BrF3

Solvo‐Säure + Solvo‐Base → Solvo‐Salz + Solvens

Vgl.: HCl + NaOH → NaCl + H2O

Auch sehr edle Metalle werden oxidiert:Ag zu AgFAu zu AuF3Ru zu RuF5

Folie 200 Polytetrafluorethylen – ein ungewöhnliches Polymer

F

x

xF

FFFF

F F

Nahezu unverzweigte PolymerkettenMolmassen bis ca. 106 g/molKristallinitätsgrad bis ca. 70%Dichte 2.15 – 22.0 g/cm3, extrem niedrige ReibungFormteile nicht leicht herstellbar (Pressen und Sintern von Pulver bei 380 °C)Extrem hohe chemische Beständigkeit, nur stärkste Oxidations‐ oder Reduktionsmittel greifen anKinetische Hemmung; mit Metallpulvern energetische MaterialienFluorige Phasen, keine Weichmacher oder Lösungsmittel bekanntAuch dem menschlichen Organismus fremd

Folie 201 Die Edelgase



In Abhängigkeit vom Druck Kristallisiert festes Helium im hcp, ccpoder bcc Gitter. Die anderen Edelgase kristallisieren im ccp Gittertyp. Die schwachen Van der Waals ‐ Kräfte bedingen niedrige Schmelz‐und Siedepunkte.

Folie 204 Verbindungen der Edelgase

O2 + PtF6→ O2+ [PtF6]

‐ Bartlett, 1962Xe + 2 PtF6→ [XeF]+ [PtF6]

‐ + PtF5[XeF]+ [PtF6]

‐ + PtF5 → [XeF]+ [Pt2F11]‐

(Folgereaktion beim Erwärmen auf 60 °C)

Xe + F2 → XeF2 Hoppe, 1962(400 °C, Nickelgefäß)Xe + O2F2 → XeF2 (‐120 °C)Xe + 2 F2 → XeF4 Claasen, Selig, Malm, 1962(400 °C, 6 bar, Nickelgefäß)Xe + 3 F2 → XeF6(400 °C, 60 bar, Nickelgefäß)

Folie 205 Strukturbeispiele für das VSEPR‐Modell

Folie 206 Noch eine Reaktion zum Schluss

2 AuF3 + 4 SbF5 + 9 Xe → 2 [AuXe4]2+ [Sb2F11]

2‐ + XeF2

AuXeXe

Xe Xe

FF

F

2+

Folie 207 Quecksilber

Eigenschaften von Quecksilber

Hohes IonisierungspotenzialNiedriger Schmelz‐ und SiedepunktEinatomiges GasAllgegenwärtiger Bestandteil derAtmosphäre

Die Struktur ähnelt einer kubisch dichtesten Kugelpackung, ist jedoch leicht verzerrt – die äquatorialen Nachbarn haben einen größeren Abstand (2.993 / 3.465 Å)

Copernicium scheint noch flüchtiger zu sein ‐ das achte Edelgas?

Folie 208 Blei

Kristallstrukturen

Folie 209 Blei

‐Polonium

Folie 210 Blei

Caesiumchlorid

Folie 211 Blei

CaB6

Folie 212 Blei

Kubisch dichteste Kugelpackung

Folie 213 Blei

Kubisch dichteste Kugelpackung

Folie 214 Blei

Oktaederlücke

Folie 215 Blei

CdCl2‐Typ: Jede zweite Oktaederlücke ist besetztBeispiel: MgCl2

Folie 216 Blei

CdCl2‐Typ: Jede zweite Oktaederlücke ist besetztBeispiel: MgCl2

Folie 217 Blei

Tetraederlücke

Folie 218 Blei

Der Fluorit‐Typ: Alle Tetraederlücken sind besetztBeispiele: CaF2, SrF2, BaCl2, SnMg2, Li2Pt, Na2O, K2O, Rb2O

Folie 219 Blei

Zinkblende

Folie 220 Blei

Zinkblende

Folie 221 Blei

Folie 222 Blei

Diamant

Folie 223 Blei

Cristobalit

Folie 224 Blei

Wurtzit

Folie 225 Blei

Wurtzit

Folie 226 BleiHexagonaler Diamant

Folie 227 Blei

Buckminsterfulleren

Folie 228 Blei

Buckminsterfulleren

Folie 229 Blei

Die B84‐Einheit des ‐rhomboedrischen Bors

Folie 230 Blei

Hittorf´scher violetter Phosphor

Folie 231 Blei

Folie 232 Blei

Schwarzer Phosphor, orthorhombisch

Folie 233 Blei

Calciumauridnitrid, Ca3AuN, ein Beispiel für den Perowskit‐StrukturtypCaTiO3, SrTiO3 und BaTiO3

Folie 234 Blei

Calciumauridnitrid, Ca3AuN, ein Beispiel für den Perowskit‐StrukturtypCaTiO3, SrTiO3 und BaTiO3

Folie 235 Blei

Ende

folie 1 die hauptgruppenelemente - chemie · folie 1 die hauptgruppenelemente dr. helmut sitzmann,...

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