Neue Klasse an Diradikalen entdeckt
- Neues aus der Fakultät 2025
Diradikale basierend auf Kohlenstoff tragen typischerweise zwei Substituenten, sogenannte Triplet Carbene wie z.B. H-C-H und sind in der organischen Chemie sehr gut untersucht. Monovalente Kohlenstoffdiradikale, bei dem Kohlenstoff nur einen Substituenten aufweist (L-C) sind jedoch soweit unbekannt. Bisher wurden solche Verbindungen der Struktur „R3P-C“ als hoch reaktive Verbindungen postuliert, z.B. als Verbindungen die bei sehr niedrigen Temperaturen im Weltall existieren.
Der synthetische Trick zur Erzeugung solch einer reaktiven Verbindung gelang über Bestrahlung des kürzlich in der Hansmann Gruppe beschriebenen Vorläufers Ph3PCN2 einer ungesättigten Diazoverbindung. Eliminierung von Distickstoff bei sehr niedrigen Temperaturen liefert das gewünschte monosubstituierte Diradikal. Die Gruppe von Prof. Kasanmascheff konnte die neue Substanzklasse durch EPR und isotopen-sensitive ENDOR Spektroskopie eindeutig charakterisieren und durch temperaturabhängige Messungen die Stabilität näher untersuchen. Die experimentellen Daten deckten sich hervorragend mit der theoretischen Vorhersage durchgeführt von der Gruppe um Dr. Pantazis. Interessanterweise lässt sich das neue Diradikal als Addukt aus einem Phosphanliganden und einem Kohlenstoffatom in seinem elektronischen Grundzustand (2s22p2) verstehen. Basierend auf dem Konzept sollten sich viele weitere Verbindungen voraussagen lassen und vielleicht könnten solche Verbindungen in Zukunft z.B. aufgrund ihrer magnetischen Eigenschaften Verwendung finden.