Kronenether als Komplexbildner

Kronenether als Komplexbildner

Daß Öl und Wasser sich spinnefeind sind, ist bekannt. Genau wie Öl haben auch viele andere organische Flüssigkeiten eine Abneigung dagegen, sich mit Wasser zu mischen. Und bei Substanzen, die sich in einer Flüssigkeit lösen sollen, findet man in der Regel ebenfalls bestimmte Vorlieben. Sie lösen sich entweder nur in Wasser oder aber nur in einem organischen Lösungsmittel. Schwierigkeiten gibt es also, wenn ein Chemiker eine organische, wasserunlösliche mit einer anorganischen wasserlöslichen Substanz zur Reaktion bringen will. Eine bislang relativ wenig erforschte Stoffgruppe, die von Bodo Röhr, Martin Zirbel und Thomas Hilsmann in ihrer Jugend forscht Arbeit untersuchten "Kronenether", könnte hier neue Möglichkeiten eröffnen. Ether sind organische Moleküle, bei denen ein Sauerstoffatom zwischen zwei Kohlenstoffatomen sitzt. Werden mehrere Ether chemisch aneinandergereiht und zu einem Ring geschlossen, erhält man die besagten Kronenether. Denn die Atome im Ring richten sich zackenförmig aus, so daß sich eine Art molekularer Krone bildet. Kronenether haben zwei famose Eigenschaften: sie lösen sich sowohl in organischen als auch anorganischen Flüssigkeiten und können in ihre Krone Ionen, also elektrisch geladene Teilchen wie beispielsweise die gelösten Bestandteile von Salzen, aufnehmen; sie bilden einen Komplex. Derart "gekrönte" Ionen können sich nun auch in organischen Flüssigkeiten lösen und dort mit organischen Molekülen reagieren. Die jungen Forscher untersuchten verschiedene Kronenether und stellten fest, daß ein Zusammenhang zwischen der Größe der Krone und der Größe des Ions besteht. Die Ionen lösen sich besonders gut, wenn sie in die Krone des Ethermoleküls optimal hineinpassen.