Aktivierung von Kohlenstoffdioxid an Metallzentren: Entwicklung des Ladungstransfers von Mg .+ auf CO 2 in [MgCO 2 (H 2 O) n ] .+ , n= 0–8

Wir untersuchen die Aktivierung von Kohlenstoffdioxid durch einfach geladene, hydratisierte Magnesium‐Kationen Mg  .+ (H 2 O) n mittels Infrarot‐Mehrfach‐Photonendissoziationsspektroskopie (IRMPD) und quantenchemischen Rechnungen. Die Spektren von [MgCO 2 (H 2 O) n ] .+ von 1250 bis 4000 cm −1 zeigen einen scharfen Übergang von n= 2 auf n= 3 für die Position der antisymmetrischen Streckschwingung des CO 2 ‐Moleküls. Dies ist ein klarer Beleg für die Aktivierung des CO 2 ‐Moleküls durch Ladungstransfer von Mg  .+ auf CO 2 für n ≥3. In kleineren Clustern koordiniert lineares CO 2 an die Metallzentren. Ab n= 5 wird eine weitere Konformationsänderung beobachtet, wobei die Koordination von CO 2 .− an Mg 2+ allmählich von zwei‐ zu einzähnig wechselt, konsistent mit der Präferenz des Mg 2+ ‐Ions für Hexakoordination. Die Ergebnisse zeigen im Detail wie Hydratation die CO 2 ‐Aktivierung durch Ladungstransfer an Metallzentren begünstigt.