Thermische Zersetzung von Pentacarbonyleisen in Zeolithen des Faujasit‐Typs

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Abstract
Dehydratisierte Zeolithe des Typs X und Y mit hohem (NaX, NaY) und niedrigem (Y) Gehalt an Natrium, sowie ein teilweise mit Ca beladener NaX‐Zeolith (Ca/NaX) konnten ohne Zersetzung des Carbonylmetalls mit Fe(CO)5 dotiert werden. Nur im Fall des Na‐armen Y‐Zeoliths ließ sich das Carbonyleisen wieder unzersetzt desorbieren. NaX · Fe(CO)5, NaY · Fe(CO)5 und Ca/NaX · Fe(CO)5 ergeben bei niedrigen Temperaturen die gleichen Mößbauerspektren wie ausgefrorenes Pentacarbonyleisen. Bei und nach der thermischen Zersetzung verhalten sich die Produkte in NaX und NaY jedoch völlig verschieden. NaY · Fe ergibt das charakteristische Spektrum kompakten α‐Eisens und ist luftbeständig. NaX · Fe(CO)5 bildet nach seiner thermischen Zersetzung durch Erhitzen auf 473 K ein pyrophores Material, dessen Mößbauer‐Spektrum bei 4,2 K aus drei Quadrupol‐Dubletts besteht, die auf sehr kleine Eisenkomplexe im Zeolithgerüst (Eisen‐Subcarbonyle, Eisen‐Cluster) und auf ein Zersetzungsprodukt, das planar und räumlich koordiniertes zweiwertiges High‐Spin Eisen enthält, zurückzuführen sind.Gasanalytische Untersuchungen ergaben, daß bei der Sauerstoffoxidation des Pentacarbonyleisens in NaX primär Carbonylmetalloxide entstehen.