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2005-11-04Dissertation DOI: 10.18452/15384
Amorphes Aluminiumchlorofluorid und -bromofluorid - die stärksten bekannten festen Lewis-Säuren
dc.contributor.authorKrahl, Thoralf
dc.date.accessioned2017-06-18T07:19:17Z
dc.date.available2017-06-18T07:19:17Z
dc.date.created2006-01-09
dc.date.issued2005-11-04
dc.identifier.urihttp://edoc.hu-berlin.de/18452/16036
dc.description.abstractDie feste nichtkristalline Lewis-Säure Aluminiumchlorofluorid (ACF, AlCl(x)F(3-x), x = 0.05 .. 0.3) hat die höchste bisher bekannte Lewis-Acidität aller heterogenen Katalysatoren. Sie erreicht die Stärke von Antimonpentafluorid SbF5 und übertrifft sie in manchen Fällen sogar. In dieser Arbeit wurden die Bulk-Struktur des ACF und der sehr ähnlichen Verbindung Aluminiumbromofluorid (ABF) mittels IR-, ESR-, NMR- und Röntgenabsorptionsspektroskopie studiert. Die Oberfläche der Verbindungen wurde durch die Adsorption von Gasen bei niedrigen Temperaturen untersucht, sowie durch IR- und ESR-Spektroskopie adsorbierter Sondenmoleküle. Das thermische Verhalten dieser nichtkristallinen Verbindungen wurde mittels DTA verfolgt. Die Lewis-Acidität kleiner Modellverbindungen wurde NMR-spektroskopisch und mit ab initio Methoden untersucht. Alle Daten wurden mit denen der gut charakterisierten und bekannten Modifikationen des Aluminiumfluorids (AlF3) verglichen. Die kombinierten Ergebnisse der Messungen an beiden festen Phasen erlauben die Entwicklung eines Strukturmodells für diese Verbindungen, das die meisten spektroskopischen Daten und die außergewöhnlich hohe Lewis-Acidität erklären kann. Beide Phasen sind sehr ähnlich zueinander. Das Vorhandensein des schwereren Halogens (Cl, Br) erzeugt eine Störung des Netzwerkes und verhindert die Ausbildung geordneter Strukturen. Der Grad der Unordnung in diesen Phasen ist höher als bei allen anderen Verbindungen des Aluminiumfluorids. Daraus resultiert eine gestörte Oberfläche, was wiederum zu koordinativ ungesättigtem Aluminium an der Oberfläche führt. Die sauren Zentren in ACF und ABF sind stärker als in anderen aluminiumhaltigen Lewis-Säuren.ger
dc.description.abstractThe solid non-crystalline Lewis acid aluminum chlorofluoride (ACF, AlCl(x)F(3-x), x = 0.05 .. 0.3) has the highest Lewis acidity of any heterogeneous catalyst known so far. It reaches the acidity of antimony pentafluoride (SbF5) and in some cases even exceeds it. In this work the bulk structure of ACF and of the very similar compound aluminium bromofluoride (ABF) was studied by IR, ESR, NMR, and X-ray absorption spectroscopy. The surface of the compounds was investigated by adsorption of gases at low temperatures, as well as by IR and ESR spectroscopy of adsorbed probe molecules. The thermal behavior of these non-crystalline compounds was followed by DTA. The Lewis acidity of small model compounds was studied by NMR spectroscopy and ab initio calculations. All data were compared to those of well characterized known samples of the different modifications of aluminum fluoride (AlF3). The combined results of the measurements of both solid phases allow to set up a structure model for these compounds which can explain most of the spectrocopic data and the extraordinary high Lewis acidity. Both phases are very similar to each other. The occurrence of the heavier halogen (Cl, Br) causes a perturbation of the network and prevents it from forming ordered structures. The degree of disorder of these phases is higher than for any other known compounds of aluminum fluoride. This results in an disordered surface which leads to coordinatively unsaturated aluminum at the surface. The acidic centers of ACF and ABF are stronger than in any other aluminum containing Lewis acid.eng
dc.language.isoger
dc.publisherHumboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I
dc.rights.urihttp://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
dc.subjectAmorphes Aluminiumfluoridger
dc.subjectFeste Lewis-Säurenger
dc.subjectAcide Oberflächenger
dc.subjectHeterogene Katalyseger
dc.subjectAmorphous Aluminum Fluorideeng
dc.subjectSolid Lewis Acidseng
dc.subjectAcidic Surfaceseng
dc.subjectHeterogeneous Catalysiseng
dc.subject.ddc540 Chemie und zugeordnete Wissenschaften
dc.titleAmorphes Aluminiumchlorofluorid und -bromofluorid - die stärksten bekannten festen Lewis-Säuren
dc.typedoctoralThesis
dc.subtitleCharakterisierung von Struktur und Oberfläche mit spektroskopischen und chemischen Methoden
dc.identifier.urnurn:nbn:de:kobv:11-10055959
dc.identifier.doihttp://dx.doi.org/10.18452/15384
dc.identifier.alephidHU001508635
dc.date.accepted2005-07-14
dc.contributor.refereeKemnitz, Erhard
dc.contributor.refereeStößer, Reinhard
dc.subject.dnb30 Chemie
local.edoc.type-nameDissertation
local.edoc.institutionMathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I

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