Structural analysis of organometallic deprotonation agents and computational studies on formally hypervalent molecules

Abstract

Die vorliegende Arbeit behandelt zwei Themengebiete. Im ersten Teil geht es um die Synthese und Kristallisation reaktiver ogranometallischer Deprotonierungsreagenzien sowie wichtiger metallierter Intermediate, die im Reaktionsverlauf entstehen können. Die Molekülstrukturen einiger dieser luft- und feuchtigkeitsempfindlichen Verbindungen wurden mithilfe von Kryo-Röntgenstrukturanalyse aufgeklärt. Um Reaktivitsmuster zu verstehen wurden quantenchemische Rechnungen durchgeführt und die Bindungssituation wurde mit der Quantum Theory of Atoms in Molecules (QTAIM) und dem Elekronenlokalisationsindex (ELI) analysiert. Das zweite Thema dieser Dissertation betrifft das Konzept der Hypervalenz, welches die Tatsache beschreibt, dass zahlreiche Elemente der höheren Perioden Koordinationszahlen erreichen, die eine Verletzung der Lewis Oktett Regel nahelegen. Seit jeher wurde die Bindungssituation in hypervalenten Verbindungen als ungewöhnlich betrachtet und mit d-Orbitalbeteiligung, ionischen Resonanzstrukturen, die das Lewis Oktett einhalten, und Mehrfachzentrenbindungen erklärt. In der vorliegenden Arbeit werden QTAIM und ELI in kombinierter Weise auf dieses alte Problem angesetzt.