Benutzer:Orci/BAF-4
| Kristallstruktur | |||
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| blau: Cu2+, rot: O2−, schwarz: C, weiß:H | |||
| Allgemeines | |||
| Name | BAF-4 | ||
| Andere Namen |
Cu2(bddi)(H2O)2 | ||
| Verhältnisformel | C20H10Cu2O10 | ||
| Kurzbeschreibung |
blau-güner, geruchloser Feststoff (solvatisiert), desolvatisiert dunkelblauer Feststoff | ||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||
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| Eigenschaften | |||
| Molare Masse | 573,83 g·mol−1 | ||
| Aggregatzustand |
fest | ||
| Schmelzpunkt |
zers. ab 250 °C | ||
| Löslichkeit |
löslich in Mineralsäuren (unter Zersetzung) | ||
| Sicherheitshinweise | |||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | |||
BAF-4 (BAF = Bergakademie Freiberg) ist ein auf Kupfer und 5,5'-Buta-1,3-diin-1,4-diyldiisophthalsäure basierender MOF mit NbO-Topologie. Die Verbindung wurde erstmals 2010 von den Arbeitsgruppen von F. O. R. L. Mertens und E. Weber (TU Bergakademie Freiberg) hergestellt.
Synthese
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]BAF-4 kann aus Cu(NO3)2 · 3 H2O und 5,5'-Buta-1,3-diin-1,4-diyldiisophthalsäure durch eine solvothermale Synthese in einer Mischung DMF/Dioxan/H2O hergestellt werden. Dabei sind die in der Struktur enthaltenen Poren mit Lösungsmittelmolekülen gefüllt.
Struktur
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]BAF-4 ist eine sogenannte "paddle wheel"-Struktur, bei der die SBUs Cu-Dimere als Knotenpunkte enthät, die durch vier Carboxylatgruppen der Linker verbrückt werden. Weiterhin koordiniert an jedes Cu-Zentrum ein H2O-Ligand, so dass eine quadratisch pyramidale Koordinationssphäre entsteht. Eine direkte Bindung zwischen den benachbarten Cu-Zentren besteht nicht. Die H2O-Liganden können thermisch entfernt werden, wodurch eine freie Koordinationsstelle gebildet wird. Die Verbrückung der SBUs erfolgt durch die 5,5'-Buta-1,3-diin-1,4-diyldiisophthalt-Liganden, wodurch sich ein dreidimensionales Netzwerk mit NbO-Topologie ausbildet. Die Struktur enthält zwei in der Größe verschiedene Porentypen. Die kleine Pore hat einen Durchmesser von 14,8 Å, während die großen Poren 18,7 × 27,8 Å messen.
Stabilität
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Das Netzwerk ist beständig gegen Luftfeuchtigkeit und Wasser, wird jedoch von Mineralsäuren zerstört. Die thermische Zersetzung der Verbindung beginnt ab 250 °C. Die thermische Entfernung der H2O-Liganden führt zu keiner Änderung der Netzwerkstruktur.
Anwendung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]BAF-4 ist besonders durch die Beschaffenheit seiner Linker sehr interessant für die Gasspeicherung, da die beiden benachbarten Acetylengruppen des Linkers zu sehr leicht zugänglichen Poren mit großen Porenöffnungen und Porenvolumina führen.
Literatur
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Einzelnachweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- ↑ Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
Kategorie:Kupferverbindung Kategorie:Metal Organic Framework