Gerüsterweiterung eines Silicoids um ein einzelnes Germaniumatom über isolierte Zwischenprodukte

Abstract

Das Wachstum von (Halb-)Metallclustern ist entscheidend für Keimbildungsprozesse in gasförmigen und kondensierten Phasen. Wir berichten nun über die Isolierung von Zwischenprodukten während der Erweiterung eines stabilen, ungesättigten Siliciumclusters (Silicoid) um ein einzelnes Germaniumatom durch eine Abfolge von Substitution, Umlagerung und Reduktion. Die Reaktion von ligato-lithiiertem Hexasilabenzpolaren LiSi6Tip5 (Li·(thf)2, Tip=2,4,6-Triisopropylphenyl) mit GeCl2·NHC (NHC=1,3-Diisopropyl-4,5-dimethylimidazol-2-yliden) liefert zunächst das Produkt mit exohedraler Germanium(II)-Funktionalität, die dann in eine Si Si Bindung des Si6-Gerüsts insertiert. Die gleichzeitige Übertragung der Chlorfunktionalität von Germanium auf ein benachbartes Siliciumatom bewahrt die elektronenpräzise Natur des gebildeten endohedralen Germylens. Der vollständige Einbau des Germaniumheteroatoms in den Si6Ge-Clusterkern wird schließlich entweder durch Reduktion unter Verlust des koordinierenden NHC oder direkt durch Reaktion von 1Li·(thf)2 mit GeCl2·1,4-Dioxan erreicht.