Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 14: Adsorption von Kohlenwasserstoffen

O 14.1: Vortrag

Dienstag, 18. März 1997, 09:30–09:45, S 2

Einfluß der Adsorption auf Geometrie und Bindung von Kohlenwasserstoffen: Theoretische Untersuchungen an den Systemen Cu(111)–C₂H₂ und Cu(111)–C₂H₄. — •K. Hermann¹, M. Witko² und A. Michalak³ — ¹Fritz–Haber–Institut der MPG, Berlin — ²Institute of Catalysis, Polish Academy of Sciences, Krakau (Polen) — ³Dept. of Chemistry, Jagiellonian University, Krakau (Polen)

Neuere Photoelektronenbeugungs–(PED)–Ergebnisse zur Adsorption von C₂H₂ und C₂H₄ auf Metalloberflächen zeigen bei beiden Molekülen eine starke Vergrößerung des C–C–Abstandes, während die Absorptionsenergie gering ausfällt. Zur Erklärung dieser Ergebnisse wurden Modellrechnungen an Cu₇C₂H₂– bzw. Cu₇C₂H₄–Clustern im Rahmen der ab initio Hartree–Fock–Näherung sowie der Dichtefunktionaltheorie (in lokaler Dichtenäherung) durchgeführt, wobei der Cu₇–Substratteil die Geometrie an der Cu(111)–Oberfläche simuliert. Geometrieoptimierungen der C₂H₂– bzw. C₂H₄–Adsorbate im Cluster bestätigen die experimentell gefundene Vergrößerung der C–C–Abstände und sagen zusätzlich ein Abknicken der CH– bzw. CH₂–Enden vorher, was im Einklang mit dem Adsorbatbindungstyp ist. Die zusätzlich berechneten Dipol–Übergangsmatrixelemente der Rumpflochanregung C1s → π^* im freien C₂H₂ bzw. C₂H₄ zeigen eine starke Abhängigkeit von der Molekülgeometrie. Daher kann ein Vergleich mit entsprechenden experimentellen Daten aus NEXAFS–Messungen an den Adsorbatsystemen zusätzliche Information über die Molekülverzerrung durch die Adsorption liefern.