Exciplex
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Exciplex ist ein Kunstwort aus engl. excited und complex, also angeregter Komplex. Dabei ist kein Komplex im Sinne der Komplexchemie gemeint sondern ein Aggregat aus zwei Atomen oder Molekülen, von denen eines angeregt ist.
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[Bearbeiten] Anregung
Durch Absorption von Strahlung kann Materie (Atome, Moleküle) in einen angeregten Zustand überführt werden. Dieser hat im Normalfall eine sehr kurze Lebensdauer.
[Bearbeiten] Allgemeines
[Bearbeiten] Exciplexe
Ist zwischen zwei Teilchen die Ausbildung einer chemischen Bindung möglich, so existiert ein Minimum der Energie in Abhängigkeit vom Ort: Das Minimum liegt beim sog. Gleichgewichtsabstand der beiden Teilchen, die miteinander verbunden sind.
Selbstverständlich existieren auch Systeme, in denen dies nicht möglich ist. So sind z.B. Heliumatome prinzipiell nicht in der Lage, chemische Bindungen zu anderen Atomen auszubilden weil dadurch antibindende Molekülorbitale besetzt würden, die eine Bindung destabilisieren würden. Dies schließt aber nicht aus, dass derartige Systeme im angeregten Zustand trotzdem eine chemische Bindung eingehen können, die allerdings wieder bricht, wenn das Teilchen in den Grundzustand zurückfällt.
[Bearbeiten] Excimere
Ein Exciplex wird grundsätzlich von einem angeregten und einem nicht angeregten Teilchen gebildet. Haben beide Teilchen die gleich chemische Natur, so spricht man von einem "Excimer" ("excited dimer).
[Bearbeiten] Bedeutung
[Bearbeiten] Laser
Ein Exciplex ist z. B. XeCl* im XeCl-Excimer-Laser. Der Grundzustand eines Exciplexes ist nicht existent, dadurch liegt im Excimer-Laser automatische ein Besetzungsinversion vor.
[Bearbeiten] Fotochemie
In der Photochemie spielen Exciplexe als Ausgangspunkte für bimolekulare Reaktionen eine wichtige Rolle.