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Nackte Elektronen mit Potenzial

Von Wiley-VCH zur Verfügung gestellt

Elektridlösungen, also in einem Lösungsmittel solvatisierte Elektronen, sind seit mehr als 200 Jahren bekannt. Inzwischen lassen sie sich nicht nur gut isolieren und charakterisieren, sondern ihre Reaktivität lässt sich auch gezielt nutzen.

Beim Lösen eines Alkalimetalls in Ammoniak dissoziiert es – wie ein klassisches Salz – zu einem Kation und einem negativ geladenen Teilchen. Freie Elektronen nehmen hierbei die Rolle der Anionen ein, wobei sie gleichermaßen solvatisiert sind. Wie bei Hydrathüllen von Ionen wird das Lösungsmittel durch die Ladung des Elektrons lokal polarisiert, wodurch Hohlräume entstehen. Die Anlagerungen der Lösungsmittelmoleküle stabilisieren die nackten Elektronen in der Elektridlösung (Abbildung 1).1)

Solvatisierung von Natriumchlorid in Wasser (oben) und eines Metalls in flüssigem Ammoniak (rechts).2)

Charles Kraus prägte im Jahr 1908 das Konzept des solvatisierten Elektrons als neuartiges Anion. Schon ein Jahrhundert zuvor, 1808, hatte Sir Humphry Davy die Löslichkeit von Alkalimetallen in Ammoni

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