Polymere Carbodiimide als Vorstufen für keramische Werkstoffe: Reaktionsmechanismen und Tautomeriebeziehungen
Abstract
deDie Reaktionsmechanismen für die Synthese polymerer Silicium- und Titan-carbodiimide aus den Elementchloriden und Bis(trimethylsilyl)-carbodiimid, die als Vorstufen für keramische Werkstoffe Verwendung finden, werden mit Hilfe quantenchemischer Verfahren untersucht. Die Funktion organischer Basen als Katalysatoren für den Übergangszustand und die Thermodynamik der Synthesereaktion werden diskutiert. Von besonderer Bedeutung für die Optimierung der Reaktion ist das Verhältnis der Tautomere Carbodiimid - Cyanamid, das in Abhängigkeit vom Heteroatom, dem Lösungsmittel und der Temperatur mit Hilfe von ab-initio-Verfahren (Dichtefunktionaltheorie) bestimmt wird. Die Ergebnisse der theoretischen Berechnungen werden durch IR- und UV-spektroskopische Daten gestützt.
Abstract
enPolymeric Carbodiimides as Precursors for Ceramic Materials: Reaction Mechanisms and Tautomerism
The reaction mechanisms for the synthesis of polymeric silicon and titanium carbodiimides via the element chlorides and bis(trimethylsilyl)-carbodiimid, used as precursors for ceramic materials, have been investigated using quantumchemical methods. The influence of organic bases as catalysts on the transition state and the thermodynamics of the reaction are discussed. The ratio of the tautomers carbodiimid - cyanamid depending on the heteroatom, the solvent and the temperature, has been determined using ab-initio methods (density functional theory). The results of the theoretical calculations are confirmed by IR and UV spectroscopic data.
