Page - 92 - in Strukturaufklärung durch Mobilitätsmessungen an massenselektierten Clusterionen in der Gasphase

6. Zinncluster-Anionen Kanal ist der Verlust eines Tetramers (15 % und 3,64eV). Weniger als jeweils 10 % fragmentieren zu Sn–8 + Sn2, Sn – 7 + Sn3, Sn – 5 + Sn5 sowie Sn – 4 + Sn6. Sn–11: U¨ber die Ha¨lfte der Sn – 11-Cluster fragmentiert zu Sn – 10. Hierfu¨r ist eine Energie von 2,46eV no¨tig, somit ist das Sn–11 sehr instabil, da die Energie zur Fragmentation sehr klein ist. Auch vier weitere Fragmentationskana¨le sind energetisch mit Energien unter 2,90eV sehr gu¨nstig. Der am zweitha¨ufigsten beobachtete Zerfallskanal ist der Verlust des neutralen Hexamers (25 %). Hier befindet sich der U¨bergang von ” Abdampfen“ einzelner Zinnatome zu einem Bruch in zwei nahezu gleich große Fragmente. Sn–12:Hier trittzumerstenMaleinZerfall inzweigleichgroßeFragmenteauf.Dermit 45% beobachtete, ha¨ufigste Zerfall ist Sn7+Sn – 5 . Er ist mit 2,08eV der energetisch gu¨nstigste Weg. Auch die Reaktion zu Sn6+Sn – 6 ist mit 2,26eV der zweitgu¨nstigste Kanal (13%),desWeiterentretenMomomer-(16%;3,00eV),Dimer-(18%;2,90eV) und zu geringen Teilen Trimer- (3%; 3,17eV) sowie Pentamerverlust (5%; 2,37eV) auf. Dieser Auseinanderbruch ist wegen der gezeigten Ikosaederstruktur sehr erstaun- lich. Ein kinetisches Motiv des Auseinanderbrechens ist hier ganz eindeutig nicht zu finden. Somit unterliegt das Fragmentieren den thermodynamischen Bedingungen und nicht den kinetischen! Sn–13: Das bei Sn – 12 gefundene Verhalten besta¨tigt sich auch bei dieser Clustergro¨ße. Fragmentationen findet man dieses Mal nur zu deutlich kleineren Clustern. Es finden die folgenden drei Zerfallsprozesse statt: Sn7 + Sn – 6 mit 65% und 1,78eV, Sn8 + Sn–5 mit 15% und 2,92eV und Sn6 + Sn – 7 mit 10% und 1,82eV. Sn–14: Im Experiment konnte man nur die Fragmentation zu Sn7+Sn – 7 beobachten. Dies kann mithilfe der Energie begru¨ndet werden: Man beno¨tigt nur 1,30eV um diese Fragmentation zu erreichen. Dies ist mit Abstand die niedrigste Energie fu¨r alle in Betracht kommenden Fragmentationen der Cluster im Gro¨ßenbereich zwischen vier und 15 Atomen. Somit ist dies experimentell beobachtete Pha¨nomen gut erkla¨rbar. Sn–15: Das Anion zerfa¨llt in u¨ber der Ha¨lfte der Fa¨lle in Sn6+Sn – 9 (2,28eV). Des Weiteren findet man folgende Zerfa¨lle: Sn7 + Sn – 8 mit 28% und 2,22eV sowie Sn8 + Sn–7 mit 20% und 2,50eV. Die Stabilita¨t des Sn7 kann man anhand der gelb unterlegten Diagonalen in der Tabelle gut erkennen. Dieses Fragment wird bei den Gro¨ßen 12, 13, 14 und 15 jeweils abgegeben. Bei den kleineren ist in fast allen Fa¨llen das ” Abdampfen“ eines Atoms der energetisch gu¨nstigste Kanal. Auch bei den gro¨ßeren Clustern wurden Fragmentationsmessungen durchgefu¨hrt. In Abb. 6.6 sind die entsprechenden Tochterionen mit ihren relativen Intensita¨ten aufge- 92