Deutlich unterschiedliche Mechanismen der Wasserstoffatomabstraktion aus Methan und Wasser durch den heteronuklearen Oxidcluster [Ga2MgO4].+†
Dr. Jilai Li
Institut für Chemie, Technische Universität Berlin, Straße des 17. Juni 135, 10623 Berlin (Deutschland)
Institute of Theoretical Chemistry, Jilin University (China)
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Prof. Dr. Helmut Schwarz
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Institut für Chemie, Technische Universität Berlin, Straße des 17. Juni 135, 10623 Berlin (Deutschland)Search for more papers by this authorDiese Arbeit wurde durch den Excellenzcluster “Unifying Concepts in Catalysis”, finanziert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und verwaltet durch die Technische Universität Berlin, und den Fonds der Chemischen Industrie unterstützt. J.Li und X.-N.Wu danken “Unicat” bzw. der Alexander von Humboldt-Stiftung für Postdoktorandenstipendien. Wir danken Dr. C. Geng und Dr. T. Weiske für hilfreiche Diskussionen.
Abstract
Die thermischen Reaktionen des heteronuklearen Oxidclusters [Ga2MgO4].+ mit Methan und Wasser wurden mit modernsten Gasphasenexperimenten und quantenchemischen Rechnungen untersucht. Im Gegensatz zur H-Abstraktion aus Methan folgt die Aktivierung von Wasser einem protonengekoppelten Elektronentransfermechanismus (proton-coupled electron transfer, PCET); ihm ist die deutlich höhere Reaktivität gegenüber der starken O-H-Bindung geschuldet. Die Erkenntnisse dieser Studie vertiefen das mechanistische Verständnis, wie inerte R-H-Bindungen durch Metalloxide gespalten werden können.
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