Brückenliganden

Brückenliganden sind Liganden, die zwei oder mehr Metallzentren in einem Komplex koordinieren und so eine Brücke zwischen ihnen bilden. In der Koordinationschemie wird häufig das Präfix μ (mu) verwendet, um eine Brückenfunktion zu kennzeichnen (zum Beispiel μ-oxo, μ-hydroxo). Brückenliganden können neutral oder anionisch sein und treten vor allem in dinuklearen oder polynuklearen Komplexen auf.

Zu den gebräuchlichsten Brückenliganden gehören μ-oxo-, μ-hydroxo-, μ-halido-, μ-carboxylato-, μ-cyanido-, μ-carbonato- und μ-sulfido-Brücken. Viele Brückenliganden sind mehrzähnig und binden zwei Metallzentren gleichzeitig, wodurch sich μ2-, μ3- oder μ4-Brückenliganden ergeben. Die Brückenstelle bestimmt oft die Art der Metall-Metall-Wechselwirkungen.

Die Brückenführung ermöglicht Metall-Metall-Wechselwirkungen und magnetische Kopplungen in dinuklearen bzw. polynuklearen Systemen. Sie beeinflusst Elektronentransferpfade, Reaktivität und das Katalyseverhalten der Komplexe. Durch unterschiedliche Brückenmodi können Geometrie, Stabilität und die elektronischen Eigenschaften der Cluster gesteuert werden.

Brückenliganden spielen eine zentrale Rolle in der Bioinorganik, der Materialchemie und der katalytischen Koordinationschemie. Modelle von Metall-Clustern mit μ-Brücken dienen zum Verständnis natürlicher Systeme wie Photosynthesezentren sowie als Bausteine in magnetischen Materialien und Katalysatoren, die Mehrmetallreaktionen ermöglichen.