Strukturuntersuchungen von Cadmiumhydroxidhalogeniden mittels Diffraktion, NMR-Spektroskopie und quantenmechanischen Ab-Initio-Berechnungen
Creators: name: Kister, Stefan
Publisher: name: Universität Dortmund
Year: 2000
Subjects: subject: Cadmiumhydroxidhalogenide
subject: Quecksilberoxidhalogenide
subject: 2H-NMR-Spektroskopie
subject: MAS-NMR
subject: Hydroxiddynamik
subject: Wasserstoffbrückenbindung
subject: Ab-Initio-Berechnungen
subject: cadmiumhydroxyhalides
subject: mecuryoxyhalides
subject: 2H-solid-state-NMR
subject: hydrogen bonding
subject: OH dynamics
subject: Ab initio calculations
subject: 540

description: Die Dissertation behandelt die Strukturuntersuchungen von Cadmiumhydroxidhalogeniden der Formel M(OH)X (M=Cd, X = Cl, Br,I). Es werden Präparationsmethoden zur Darstellung von poly- und einkristallinen Präparaten vorgestellt. Die Kristallstrukturen der Verbindungen Cd(OH)Cl, alpha-Cd(OH)Br, alpha- und beta-Cd(OH)I sind mittels Beugungsmethoden an Pulvern und Einkristallen sowie MAS-Festkörperuntersuchungen ermittelt und mit bereits bekannten Hydroxidhalogeniden derselben Formel verglichen worden. Die Wasserstoffpositionen sind mittels Neutronenbeugung an deuterierten Präparaten der Verbindungen sowie durch 2H-Festkörper-NMR- und Ramanmessungen experimentell bestimmt worden. Unterstützt wurden diese Untersuchungen durch quantenmechanische Ab Initio Rechnungen. Durch die Kombination der experiementellen und theoretischen Methoden konnten auch Aussagen über die mögliche Dynamik der OH-Gruppe und Wasserstoffbrückenbindungen in den Festkörperstrukturen gemacht werden. Es wird hier auch ein kurzer Überblick über die basischen Quecksilberoxidhalogenidverbindungen gegeben, die die basischen Salze des schwereren Homologen in der ersten Nebengruppe des Periodensystems repräsentieren. Die Kristallstruktur von HgPb2O2Br2 wurde mittels Röntgenpulverdiffraktometrie ermittelt und im Vergleich zu Kristallstrukturen anderer Quecksilberoxidhalogenidverbindungen diskutiert. Diese weist Charakteristika auf, die sowohl für Bleioxidhalogenid- als auch für Quecksilberoxidhalogenidverbindungen typisch sind.
description: This PhD thesis contents the results of the structure determination of cadmiumhydroxyhalides with the formula M(OH)X (M = Cd, X = Cl, Br, I). Preparation methods for powder and single crystals of the compounds are introduced. The crystal structures of Cd(OH)Cl, alpha-Cd(OH)Br, alpha- and beta-Cd(OH)I are determined by either powder diffraction or single crystal diffraction in combination with MAS-NMR-techniques. The structures are discussed in comparison with those of other hydroxyhalides with the same formula whose crystal structures have already been investigated. The hydrogen positions are examined by neutron powder diffraction, 2H-solid-state-NMR-, and Raman-spectroscopy. These experimental investigations are supported by quantum mechanical ab initio calculations. The combination of experimental and theoretical methods allows answers to the dynamics of the OH-group and hydrogen bonding inside the solid state structures. This PhD thesis also gives a small overview of the structure chemistry of the mecuryoxyhalides which are representative of the basic salts of the heavier mercury atom. The crystal structure of HgPb2O2Br2 has been determined by X-ray powder diffraction. It has typical elements of the structures of lead- and mercuryoxyhalides.