Mechanismen und Stereochemie AC (CBV-5/MSV-5)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Mechanisms and Stereochemistry AC)

Lehrveranstaltungen:

• • Reaktionsmechanismen AC
    (Vorlesung, 2 SWS, Marat Khusniyarov, Do, 12:30 - 14:00, Raum n.V.; Zoom Meeting,)
  • Struktur und Stereochemie AC
    (Vorlesung, 1 SWS, Romano Dorta, Do, 14:15 - 15:00, H1 Egerlandstr.3)

Inhalt:

Mechanismen:

• Experimentelle Bestimmung der Geschwindigkeitsgesetze und Aktivierungsparameter; experimentelle Techniken zur Verfolgung chemischer Prozesse in Lösung

• Lösungsmittel-Austausch, Ligandensubstitution, bioanorganische Substitutionsreaktionen,

• Steuerung der Reaktivität durch Ligandendesign und Beeinflussung der sterischen und elektronischen Komplexeigenschafften,

• Substitutionsverhalten quadratisch-planarer und oktaedrischer Komplexe (z.B. Verhalten von Pt(II) anti-Tumor-Komplexen, Substitutionsverhalten von Cobalamin (Vitamin B12))

• Aktivierung kleiner Moleküle an Metallzentren
  

Struktur und Stereochemie anorganischer Verbindungen:
Liganden-Designs in der metallorganischen Chemie:

• Neutrale Donor Liganden vom L-Typ (Stickstoffliganden, Kronenether, Kryptanden, Alkene, Arene, Phosphine, NHCs)

• Anionische Liganden vom X-Typ (Cyclopentadienide, Aryle, Amide & Imide, Amidate, Nacnacs, Salen, Porphyrine)

Parallelen der Übergangsmetallchemie mit der Hauptgruppenchemie: Die isolobale Analogie - Ein Überblick
Koordinationsgeometrien und ausgewählte Strukturen organometallischer Komplexe

• Geometrien und Symmetrie-Labels

• Koordinationszahlen 1–15, Geometrien, Beispiele, Reaktivitätsmuster

Isomerismen und Chiralität in Metallkomplexen

• Definitionen und Konzepte

• Isomere & stereochemische Labilität

• Hemilabile Liganden

• Komplexe mit stereogenen Metallzentren

Stereoselektive Synthesen von wichtigen Phosphin-Liganden

• BINAP, Bipheb, DuPhos, Ugi’s Amin & Liganden des Josiphos-Typs

• P-stereogene Liganden: CAMP, DIPAMP, QuinoxP

M–M Bindungen und Clusterverbindungen

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

• kennen die wichtigsten Konzepte und Typen von Reaktionen der Koordinationsverbindungen

• kennen die wichtigsten Typen der Reaktionsmechanismen der Koordinationsverbindungen

• kennen die experimentellen Methoden und Analysen von Daten der kinetischen Messungen, um Geschwindigkeitsgesetze und Reaktionsmechanismen zu bestimmen

• kennen die Möglichkeiten. Reaktivität zu steuern und Mechanismen zu ändern

• verstehen die Bedeutung von Aktivierungsparametern und kennen die Methoden, diese zu bestimmen

• kennen die Grundprinzipien der metallenzymatischen Katalyse

• kennen die Methoden zur Charakterisierung von Reaktionszwischenstufen und Übergangszuständen

• kennen die wichtigsten Beispiele biomimetischer katalytischer Prozesse

• kennen die wichtigsten Ligandentypen der aktuellen anorganischen und organometallischen Koordinationschemie.

• benutzen das Konzept der isolobalen Analogie, um Reaktivitätsmuster von Ligand-Metall Fragmenten vorauszusagen

• kennen Koordinationsgeometrien, Isomerien und stereochemische Eigenschaften von Metallkomplexen

• kennen die Synthesewege der technisch wichtigsten chiralen Phosphinliganden

• kennen die strukturellen und elektronischen Eigenschaften ausgewählter Komplexe mit drei-, vier- und fünffachen Metall-Metall Bindungen
  

Literatur:

Miessler & Tarr, Inorganic Chemistry, 5th ed., Pearson
Cotton & Wilkinson, Advanced Inorganic Chemistry, Wiley-Interscience
Eleschenbroich, Organometallchemie, 6. Auflage, Teubner

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Chemie (Bachelor of Science): 6. Semester
   (Po-Vers. 2013 | NatFak | Chemie (Bachelor of Science) | Vertiefungsphase | Mechanismen und Stereochemie AC)
2. Molecular Science (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2013 | NatFak | Molecular Science (Bachelor of Science) | Vertiefungsphase | Mechanismen und Stereochemie AC)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Mechanismen und Stereochemie AC (Prüfungsnummer: 21431)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet, 5 ECTS

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

weitere Erläuterungen:
W90: Klausur (90 Minuten) oder Alternativ-Prüfung gemäß Corona-Satzung!

Prüfungssprache: Deutsch

Erstablegung: SS 2021, 1. Wdh.: SS 2021

1. Prüfer:

Romano Dorta,

2. Prüfer:

Marat Khusniyarov

Termin: 27.07.2021, 11:00 Uhr, Ort: H1 und H11
Termin: 09.08.2022, 08:30 Uhr
Termin: 09.08.2022, 08:30 Uhr