Mainz 1997 – wissenschaftliches Programm
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MO: Molekülphysik
MO 18: Cluster V: Reaktionen
MO 18.6: Vortrag
Donnerstag, 6. März 1997, 15:15–15:30, P2
Reaktionen kationischer und anionischer Wassercluster mit Acetaldehyd: Aldolkondensation in der Gasphase — •U. Achatz1, T. Schindler2, C. Berg1, M. Beyer1, G. Albert1, G. Niedner-Schatteburg1, and V.E. Bondybey1 — 1Institut f"ur Physikalische und Theoretische Chemie, Technische Universit"at M"unchen, Lichtenbergstra"se 4, D-85747 Garching — 2California Institute of Technology, Division of Chemistry and Chemical Engineering, Pasadena, CA 91125
Kationische Wassercluster [H(H2O)n]+, n=3−66, und anionische Wassercluster [X(H2O)n=3−19)]−, X= OH, O, wurden in einem hochaufl"osenden Fourier-Transform-Ionen-Cyclotron-Resonanz (FT-ICR) Massenspektrometer dargestellt und gespeichert. Die Anlagerung von bis zu 6 Acetaldehydmolek"ulen an die kationischen Wassercluster erfolgt "uber einen Ligandenaustausch. Durch St"o"se und Schwarzk"orperstrahlung verkleinert sich die Gesamtverteilung mit zunehmender Reaktionsdauer und es treten im Zuge dieser Fragmentation besonders stabile Peaks [H(H2O)m(CH3CHO)n]+, n=m+2, auf. [O(H2O)n]− reagiert mit Acetaldehyd in einer sehr schnellen Radikalreaktion unter Bildung des hydratisierten Essigs"aureanions [CH3COO(H2O)n]− unter Freisetzung von atomarem Wasserstoff. Die Reaktion von [OH(H2O)n]− mit Acetaldehyd entspricht der aus der L"osungsmittelchemie bekannten Aldolkondensation. Vergleichsmessungen mit deuteriertem und perdeuteriertem Acetaldehyd st"utzen die getroffenen Aussagen.