Mechanochemie

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Mechanochemie bezeichnet ein Teilgebiet der physikalischen Chemie, welches sich mit dem chemischen Verhalten von Stoffen unter mechanischer Einwirkung befasst. Eine ältere Definition stammt von Wilhelm Ostwald: „Mechanochemie ist die Lehre von den Beziehungen der mechanischen Energieformen zur chemischen Energie.

Ein wichtiges Teilgebiet der Mechanochemie ist die Tribochemie (griech.: tribein = reiben), die sich mit der Änderung des chemischen Verhaltens von Festkörpern durch mechanische Einwirkung auf ihre Grenzflächen befasst.

Mechanismen[Bearbeiten]

Durch mechanische/physikalische Kräfte kommt zu strukturellen Veränderungen der Oberfläche: Oberflächenvergrößerungen, Verringerung von Teilchengrößen, Entstehung frischer Oberflächen, Materialabrieb und teilweise auch Phasenumwandlungen. Auf mikroskopischer Ebene gibt es hochangeregte Gitterschwingungen, die thermisch nicht auftreten würden. Das ermöglicht exotische chemische Reaktionen sowie die Emission von Photonen, Elektronen und Gitterkomponenten.

Molekulare Nanotechnik[Bearbeiten]

Im Jahre 1998 gelang es Wilson Ho von der Cornell-Universität, einzelne Eisenmonocarbonyl- (FeCO) und Eisendicarbonylmoleküle (Fe(CO)2) aus Eisenatomen (Fe) und Kohlenmonoxid (CO) mit dem Rastertunnelmikroskop zusammenzubauen.[1]

Einzelnachweis[Bearbeiten]

  1. Eine Anwendung der Mechanochemie: Vorlage:Internetquelle/Wartung/Zugriffsdatum nicht im ISO-FormatCharles Day: Creating and Characterizing Individual Molecular Bonds with a Scanning Tunneling Microscope. In: Physics Today On The Web. Abgerufen am 14. Mai 2010.

Literatur[Bearbeiten]

  • Cleopatra Vasiliu-Oprea, Florin Dan: Macromolecular Mechanochemistry. Cambridge International Science Publishing, 2007, ISBN 978-1-904602-54-5.
  • Zory Vlad Todres: Organic Mechanochemistry and Its Practical Applications. CRC Press Inc., 2006, ISBN 0-8493-4078-0.
  • Stephan Kipp, Vladimir Šepelák, Klaus Dieter Becker: Mechanochemie. Chemie mit dem Hammer. In: Chemie in unserer Zeit. 39, Nr. 6, 2005, S. 384–392, doi:10.1002/ciuz.200500355.