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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:bsz:25-opus-1587
URL: http://www.freidok.uni-freiburg.de/volltexte/158/


Vögtle, Markus

Nahgeordnete Bisdiazene : Synthesen, Photochemie, Elektrochemie: In-Plane sigma-Delokalisierung in 4N-Ionen

Dokument1.pdf (6.348 KB) (md5sum: 64e1dd53c372a6d08ab9b033335c0211)

Kurzfassung in Deutsch

Der Preis für die Realisierung neuartiger Bindungsmotive ist die ungewöhnliche Präorientierung der beteiligten Chromophore und damit die hohe Investition in den Aufbau ensprechender Molekülgerüste. Variabel substituierte syn-periplanare, hoch nahgeordnete Bisdiazene und ihre Chemie sind das zentrale Thema dieser Arbeit.
Primäres Ziel waren Bisdiazene mit möglichst geringem N=N/N=N-Abstand (d) und möglichst perfekter in-plane-Orientierung (Interorbitalwinkel nahe 180°).

Proximitätseffekte der Azo-Chromophoren werden (insbesonders bei einem alpha-azo-permethylierten Bisdiazen, d = 2.97 Å, ? = 164°) in verschiedenen Oxidatioszuständen studiert:

Neutrale Bisdiazene wurden Photolysen unterworfen, man beobachtet verschiedene Reaktionswege, nicht aber eine [2p+2p]-Photocycloaddition.

Die Reduktion der Bisdiazene durch Elektronenübertragung führt über nichtklassische, cyclisch delokalisierte 4N/5e-Radikalanionen (grün) zu Dianionen (rot), die ein 4N/6e-s-bis-homoaromatisches Vierzentrensystem aufweisen. Das untersuchte a-azo-permethylierte Bisdiazen (d = 2.97 Å) erweist sich als Extremfall. Die kinetische Stabilisierung durch die Methylgruppen ermöglicht eine Delokalisierung über eine Distanz, größer als bei allen bisher realisierten 4N/6e-Dianionen. Als wichtiges Kriterium für die Aromatizität wird hier erstmals 15N-NMR Spektroskopie herangezogen, was durch die Herstellung 15N-angereicherter Proben möglich wurde.

Die Oxidation des Tetroxids des a-azo-permethylierten Bisdiazens führt zu einem nichtklassischen, s-bis-homokonjugierten, eher räumlich (4N4O/11e) als planar (4N/3e) delokalisierten Radikalkation (Nachweis per ESR) und wahrscheinlich zu einem 4N4O/10e vs. 4N/2e-Dikation (CV).

Auf dem Weg zu einem weiteren neuen Bindungsmotiv (s-homokonjugiertes 3N/4e-Homo-Allyl-Anion) erweist sich der 'kinetische Schutz' (a-Azo-permethylierung) als nachteilig, er behindert die Annäherung der Base (Methyllithium) und ermöglicht Konkurrenzprozesse.


SWD-Schlagwörter: Organische Chemie , Homoaromatizität , Cyclovoltammetrie , Bisdiazene , Spektroskopie
Institut: Institut für Organische Chemie und Biochemie
Fakultät: Fakultät für Chemie und Pharmazie (bis Sept. 2002)
DDC-Sachgruppe: Chemie
Dokumentart: Dissertation
Erstgutachter: Prinzbach, Horst (Prof. Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 08.02.2001
Erstellungsjahr: 2001
Publikationsdatum: 28.02.2001
Bemerkung: Teile der Arbeit wurden veröffentlicht: K. Exner, O. Cullmann, M. Vögtle, H. Prinzbach, B. Grossmann, J. Heinze, L. Liesum,R. Bachmann, A. Schweiger, G. Gescheidt: Cyclic in-Plane Electron Delocalization (s-Bishomoaromaticty) in 4N/5e Radical Anions and 4N/6e Dianions - Generation, Structures, Properties, Ion-Pairing, Calculations. (J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 10650-10660.)
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