Edle Verbindung

News: Edle Verbindung

Die Edelgase Helium, Neon, Argon, Krypton und Xenon sind wegen ihrer abgeschlossenen äußeren Elektronenschale sehr reaktionsträge. Daher ist es schwierig, Verbindungen aus ihnen herzustellen. Bisher ging das nur mit Krypton und Xenon, aber jetzt haben finnische Forscher erstmals auch den Widerstand des Argon gebrochen.

Edelgas-Atome sind eigentlich Einzelgänger. Denn die Schalen, auf denen ihre Elektronen sie umkreisen, sind vollständig gefüllt. Daher gehen sie normalerweise keine Bindungen ein. Andere Elemente bilden Moleküle, weil sie in ihrer äußersten Schale die Konfiguration erreichen wollen, die einem Edelgas entspricht. Weil Edelgase das nicht nötig haben, galten sie lange Zeit als bindungsunfähig.

Doch 1933 sagte der spätere Nobelpreisträger Linus Pauling voraus, dass Xenon und Krypton Verbindungen eingehen können. Danach dauerte es noch fast 30 Jahre, bis Forscher Moleküle mit Xenon-Atomen herstellen konnten, bald darauf folgten die ersten mit Krypton. Viele Verbindungen der beiden schweren Edelgase lassen sich leicht herstellen und in Lösungen oder als Salze bearbeiten. Die drei leichtesten Edelgase hingegen bilden keine derartigen Moleküle.

In aufwendigen Versuchen ist es Markku Räsänen und seinen Mitarbeitern von der University of Helsinki nun erstmals gelungen, Argon in einem Molekül – Wasserstoff-Argon-Fluorid – unterzubringen (Nature vom 24. August 2000).

"Dies ist ein wichtiger Meilenstein in der Geschichte der Chemie, weil die Zahl der Elemente, für die kein neutrales Molekül synthetisiert wurde, jetzt nur noch zwei ist", kommentiert Gernot Frenking von der Universität Marburg. Moleküle wie das erzeugte Wasserstoff-Argon-Fluorid existieren nur bei tiefer Temperatur in einer festen Einbettung, in diesem Fall festes Argon.

Das Edelgas wird bei minus 186 Grad Celsius flüssig und schon bei minus 189 Grad fest. Die Versuchstemperatur lag deutlich unter dem Schmelzpunkt. Die Forscher halten es für möglich, auf die gleiche Weise auch Neon und Helium in Molekülen binden zu können, obwohl deren Widerstand noch stärker sein soll.