Партнерка на США и Канаду по недвижимости, выплаты в крипто
- 30% recurring commission
- Выплаты в USDT
- Вывод каждую неделю
- Комиссия до 5 лет за каждого referral
Публикация доступна для обсуждения в рамках функционирования постоянно действующей интернет-
конференции “ Новые методы синтеза, строение и применение элементоорганических соединений” http:///synthesys/
УДК 546.151+546.39+546.732+547.21.024+548.312.4. Поступила в редакцию 2 июля 2012 г.
Синтез и строение комплексов палладия: [Ph4Sb]+2[Pd2I6]2-, [Ph4Sb(DMSO)]+2[Pd2I6]2-, [Ph3AmP]+2[Pd2I6]2- и [Ph3EtP]+2[Pd2I6]2-
© ,*+
и
Кафедра органической химии. Южно-Уральский государственный университет. Ленинский проспект, 76. г. Челябинск, 454000. Россия. Тел.: (351) 267-95-70. E-mail: vvsharutin@mail.ru
_______________________________________________
*Ведущий направление; +Поддерживающий переписку
Ключевые слова: синтез, строение, комплекс, палладий.
Аннотация
Взаимодействием дииодида палладия с иодидом тетрафенилстибония в водном растворе иодово-дородной кислоты получен комплекс [Ph4Sb]+2[Pd2I6]2– (I), перекристаллизация которого из диметил-сульфоксида привела к комплексу [Ph4Sb(DMSO)]+2[Pd2I6]2– (II). Аналогично синтезированы комплек-сы [Ph3AmP]+2[Pd2I6]2- (III) и [Ph3EtP]+2[Pd2I6]2- (IV), состав которых при перекристаллизации не изменяется. По данным РСА, комплекс II состоит из тригонально-бипирамидальных катионов [Ph4Sb(DMSO)]+ с атомом кислорода диметилсульфоксидного лиганда в аксиальном положении (Sb∙∙∙O 2.481(4) Å) и плоских центросимметричных биядерных анионов [Pd2I6]2– (Pd-Ib 2.5875(5), 2.5965(7) Å, Pd-It 2.5836(8), 2.6053(8) Å; цис-IPdI 85.35(2)°-93.35(3)°; транс-IPdI 175.75(3)°, 175.82(3)°). Кристаллы III, IV содержат тетраэдрические катионы тетраорганилфосфония (III P-C 1.785(4)-1.803(4) Å, CPC 108.6(2)°-110.6(2)°; IV P-C 1.792(3)-1.802(3) Å, CPC 106.55(13)°-112.10(14)°) и плоские центросим-метричные биядерные анионы [Pd2I6]2– (III Pd-Ib 2.6061(4), 2.6093(4) Å, Pd-It 2.6002(4), 2.6093(4) Å; цис-IPdI 84.224(14)°-95.775(15)°, транс-IPdI 175.778(16)°, 175.958(17)°; IV Pd-Ib 2.6079(3), 2.6129(3) Å, Pd-It 2.5913(3), 2.6065(3) Å; цис-IPdI 85.874(9)°-94.126(9)°, транс-IPdI 172.808(12)°, 173.125(12)°).
Введение
Тетраорганилфосфониевые и тетрафенилстибониевые комплексы с Pd, Cl - и Pd, Br-содержащими анионами известны [1-3], однако подобные комплексы с иодсодержащими анионами не были описаны. Настоящая работа посвящена синтезу и исследованию кристал-лических структур комплексов: [Ph4Sb]+2[Pd2I6]2-, [Ph4Sb(DMSO)]+2[Pd2I6]2-, [Ph3AmP]+2 [Pd2I6]2- и [Ph3EtP]+2[Pd2I6]2-.
Экспериментальная часть
Синтез [Ph4Sb]+2[Pd2I6]2– (I). Иодид палладия (0.10 г, 0.28 ммоль) растворяли в избытке иодоводородной кислоты и при перемешивании прибавляли к раствору 0.15 г (0.27 ммоль) иодида тетрафенилстибония в 20 мл горячей воды. Наблюдали количественное образование осадка темно-коричневого цвета, который фильтровали и сушили. Тпл = 138 °С. ИК спектр (n, см-1): 3063, 3045, 2985, 2975, 1635, 1477, 1436, 1332, 1304, 1182, 1158, 1069, 1019, 995, 950, 938, 735, 687, 462, 457, 450, 444. Найдено, %: С 31.38, Н 2.25. Для C48H40OSb2Pd2I6 вычислено, %: С 31.41, Н 2.18.
Синтез [Ph4Sb(DMSO)]+2[Pd2I6]2– (II). Перекристаллизация 0.10 г комплекса I из диметилсуль-фоксида приводит к образованию темно-коричневых кристаллов комплекса II с Тпл = 114 °С. ИК спектр (n, см-1): 3063, 3044, 2985, 1478, 1436, 1332, 1304, 1181, 1158, 1069, 1018, 995, 950, 938, 735, 687, 462, 450, 444, 418. Найдено, %: С 31.52, Н 2.74. Для C52H52O2S2Sb2Pd2I6 вычислено, %: С 31.36, Н 2.61.
Синтез [Ph3EtP]+2 [Pd2I6]2– (III). Смесь 0.12 г (0.29 ммоль) иодида трифенилэтилфосфония и 0.10 г (0.28 ммоль) дииодида палладия растворяли при перемешивании в 5 мл диметилсульфоксида. Получили 0.21 г (95%) черных кристаллов комплекса III с Тпл = 180 °С. ИК спектр (n, см-1): 3051, 3035, 2975, 2886, 1587, 1483, 1437, 1338, 1186, 1161, 1112, 996, 773, 747, 721, 687, 530, 509, 482, 445. Найдено, %: С 30.65, Н 2.83. Для C40H40P2Pd2I6 вычислено, %: С 30.84, Н 2.57.
Синтез [Ph3AmP]+2 [Pd2I6]2– (IV). Смесь 0.13 г (0.28 ммоль) иодида трифениламилфосфония и 0.10 г (0.28 ммоль) дииодида палладия растворяли при перемешивании в 5 мл диметилсульфоксида. После удаления растворителя остаток перекристаллизовывали из ацетонитрила. Получили 0.22 г (96%) темно-красных кристаллов комплекса IV с Тпл = 190 °С. ИК спектр (n, см-1): 3052, 2953, 2924, 2863, 1436, 1186, 1164, 1112, 1026, 996, 784, 746, 722, 688, 530, 506, 495. Найдено, %: С 33.54, Н 3.08. Для C46H52P2Pd2I6 вычислено, %: С 33.65, Н 3.17.
Рентгеноструктурный анализ (РСА) кристаллов комплексов II, III, IV проводили на автома-тическом дифрактометре Bruker AXS Smart Apex. Сбор, редактирование данных и уточнение параметров элементарной ячейки, а также учет поглощения проведены по программам SAINT Plus [4]. Все расчеты по определению и уточнению структуры выполнены по программам SHELXTL/PC [5]. Структуры определены прямым методом и уточнены методом наименьших квадратов в анизотропном приближении для неводородных атомов. Основные кристаллографические данные и результаты уточнения структур приведены в табл. 1, координаты и температурные факторы атомов – в табл. 2, основные длины связей и валентные углы – в табл. 3. Координаты атомов, тепловые параметры и полные данные о связях и валентных углах депонированы в Кембриджском банке структурных данных (номера CCDC депозитов 889030-889032) и могут быть бесплатно получены по адресу www. ccdc. cam. uk/conts/retrieving. html (or from the CCDC, 12 Union Road, Cambridge CB2 1EZ; fax: +44 1223 335 033; or *****@***cam. ac. uk).
Табл. 1. Кристаллографические данные, параметры
эксперимента и уточнения структур комплексов II, III, IV
Параметр | Значение | ||
II | III | IV | |
М | 1990.76 | 1556.86 | 1641.02 |
Т, К | 203.5K | 293.5 | 203.5K |
Сингония | моноклинная | моноклинная | моноклинная |
Пр. группа | P¯1 | P21/n | P21/n |
a, Å | 9.6616(2) | 9.4381(7) | 13.4963(4) |
b, Å | 10.0072(2) | 13.5641(12) | 13.3426(4) |
c, Å | 16.7147(4) | 18.4583(11) | 14.9059(5) |
a, град | 80.8680(10) | ||
β, град | 80.8250(10) | 92.720(3) | 104.4690(10) |
g, град | 75.0880(10) | ||
V, Å3 | 1529.89(6) | 2360.4(3) | 2599.06(14) |
Z | 1 | 2 | 2 |
r(выч.), г/см3 | 2.161 | 2.191 | 2.097 |
m, мм-1 | 4.582 | 4.779 | 4.346 |
F(000) | 924 | 1440 | 1536 |
Форма кристалла (размер, мм) | призма (0.25´0.20´0.10) | обломок (0.30x0.20x0.20) | призма (0.25´0.20´0.20) |
Область сбора данных по q, град | 2.20-27.50 | 2.63-31.43 | 2.38-29.89 |
Интервалы индексов отражений | -12 £ h £ 9 -12£ k £ 12 -21 £ l £ 21 | -13 £ h £ 13 -19£ k £ 12 -25 £ l £ 17 | -17 £ h £ 16 -14£ k £ 18 -18 £ l £ 18 |
Измерено отражений | 16353 | 14543 | 17332 |
Независимых отражений | 6903 | 6447 | 6008 |
Rint | 0.0388 | 0.0334 | 0.0284 |
Переменных уточнения | 298 | 227 | 254 |
GOOF | 1.021 | 0.965 | 1.017 |
R-факторы по F2 > 2s(F2) | R1 = 0.0454, wR2 = 0.0948 | R1 = 0.0397, wR2 = 0.0665 | R1 = 0.0268, wR2 = 0.0484 |
R-факторы по всем отражениям | R1= 0.0710, wR2= 0.1085 | R1= 0.0748, wR2= 0.0766 | R1 = 0.0408, wR2 = 0.0528 |
Остаточная электронная плотность (min/max), e/A3 | -2.026/ 1.939 | -0.789 / 0.560 | -0.536 / 0.440 |
Результаты и их обсуждение
Известно, что хлорид тетрафенилфосфония реагирует с хлоридом палладия в водном растворе хлороводородной кислоты с образованием тетрахлоропалладата тетрафенилфос-фония [2].
2 Ph4РCl + 2 H2[PdCl 4] ® [Ph4P]+2 [PdCl4]2-
По аналогичной схеме были синтезирован тетрабромопалладат тетрафенилстибония [3].
2 Ph4SbBr + 2 H2[PdBr4] ® [Ph4Sb]+2 [PdBr4]2-
Табл. 2. Координаты атомов (Å) и их изотропные эквивалентные
температурные параметры (Å2) в структурах II, III, IV
|
|
Табл. 3. Длины связей и валентные углы в структурах II, III, IV
|
|
Перекристаллизация указанных комплексов из диметилсульфоксида приводила к изме-нению координационной сферы атомов комплексообразователей. В первом случае имело место образование [Ph4P]+ [PdCl3DMSO]-, во втором – были выделены комплексы состава [Ph4Sb(DMSO)]+ [PdBr3(DMSO)]-, в которых молекулы диметилсульфоксида входили в состав, как катиона, так и аниона.
В связи с этим представлялось интересным исследовать реакции дииодида палладия с иодидами тетраорганилфосфония и тетрафенилстибония в водном растворе иодоводородной кислоты и растворе диметилсульфоксида.
Мы нашли, что взаимодействие иодида палладия в водном растворе иодоводородной кис-лоты с иодидом тетрафенилстибония приводит к образованию комплекса [Ph4Sb]+2[Pd2I6]2– (I).
PdI2 + 2 HI ® H2[PdI4]
2 Ph4SbI + 2 H2[PdI4] ® [Ph4Sb]+2[Pd2I6]2- + 4 HI
I
Перекристаллизация комплекса I из диметилсульфоксида или проведение реакции в растворе диметилсульфоксида сопровождается выделением комплекса [Ph4Sb(DMSO)]+2[Pd2I6]2– (II).
DMSO
[Ph4Sb]+2[Pd2I6]2- ® [Ph4Sb(DMSO)]+2[Pd2I6]2-
I II
DMSO
2 Ph4SbI + 2 PdI2 ® II
По данным РСА, кристалл комплекса II состоит из катионов [Ph4Sb(DMSO)]+, в которых атом сурьмы имеет искаженную тригонально-бипирамидальную координацию (в одном из аксиальных положений тригональной бипирамиды расположен атом кислорода молекулы диметилсульфоксида), и биядерных анионов [Pd2I6]2– с плоско-квадратной координацией атомов палладия (рис. 1).

Рис. 1. Строение комплекса II
Искажение тригонально-бипирамидальной координации атома сурьмы проявляется в отклонении всех валентных углов от теоретических значений. Так, аксиальный угол OSbCакс равен 178.9(2)º, экваториальные углы CэквSbCэкв (112.5(2), 118.2(3), 119.7(3)º) в сумме состав-ляют 350.4(3)º, атом сурьмы выходит из экваториальной плоскости в стороны аксиально расположенного фенильного лиганда, поэтому углы CаксSbCэкв (99.7(2), 100.6(7), 101.0(2)º) много больше 90º, а углы OSbCэкв (78.3(2), 79.9(2), 80.4(2)º) много меньше этого значения. Длина аксиальной связи Sb-Cакс (2.133(6) Å) больше среднего значения экваториальных связей Sb-Cэкв (2.103(6) Å). Расстояние Sb∙∙∙O равно 2.481(4) Å и значительно превосходит сумму ковалентных радиусов атомов сурьмы и кислорода (2.07 Å [6]).
Центросимметричные анионы [Pd2I6]2– практически плоские. Валентные углы при атомах палладия (цис-IPdI 85.35(2)°-93.35(3)°, транс-IPdI 175.75(3)°, 175.82(3)°) отличаются от теоретических значений примерно на ±5º. Длины терминальных Pd-It (2.5836(8), 2.6053(8) Å) и мостиковых связей Pd-Ib (2.5875(5), 2.5965(7) Å) незначительно отличаются друг от друга.
Нами показано, что продуктами реакции иодида тетраорганилфосфония с иодидом палладия в диметилсульфоксиде являются комплексы тетраорганилфосфония с центросим-метричными биядерными анионами [Pd2I6]2-.
DMSO
2 [Ph3RP]I + 2 PdI2 ® [Ph3RP]+2[Pd2I6]2-
R = Et (III), Am (IV)
Кристаллы комплексов III и IV (рис. 2, 3) содержат тетраэдрические катионы тетраорга-нилфосфония, в которых углы CPC изменяются в интервалах 108.6(2)°-110.6(2)° (III) и 106.55(13)°-112.10(14)° (IV). Длины связей P-C имеют близкие значения (1.785(4)-1.803(4) и 1.792(3)-1.802(3) Å в III и IV соответственно).

Рис. 2. Строение комплекса III

Рис. 3. Строение комплекса IV
В плоских центросимметричных биядерных анионах [Pd2I6]2– транс-углы IPdI равны 175.778(16)°, 175.958(17)° (III) и 172.808(12)°, 173.125(12)° (IV), цис-углы принимают значе-ния 84.224(14)°-95.775(15) и 85.874(9)°-94.126(9)° в III и IV соответственно. Как и в анионе комплекса II, в анионах III и IV мостиковые и терминальные связи Pd-I практически одинаковы (2.6061(4), 2.6093(4) и 2.6002(4), 2.6093(4) Å соответственно в III, 2.6079(3), 2.6129(3) и 2.5913(3), 2.6065(3) Å в IV).
Структурная организация в кристалле комплекса II обусловлена слабыми водородными связями H···I между терминальными атомами иода анионов и атомами водорода метильных групп диметилсульфоксидных лигандов катионов. Каждый анион связан посредством двух транс-терминальных атомов иода с двумя катионами (рис. 4). Расстояния H···I равны 3.14 Å, что меньше суммы ван-дер-ваальсовых радиусов атомов водорода и иода 3.3 Å [6].

Рис. 4. Упаковка катионов и анионов в кристалле комплекса II (проекция вдоль оси b)
В кристаллах комплексов III и IV катионы и анионы изолированы (рис. 5, 6).
Рис. 5. Упаковка катионов и анионов в кристалле комплекса III |
Рис. 6. Упаковка катионов и анионов в кристалле комплекса IV (проекция вдоль оси a) |
Выводы
Взаимодействием иодидов тетрафенилстибония и трифенилалкилфосфония с дииодидом палладия в водном растворе бромоводородной кислоты синтезированы комплексы с биядерными анионами [Ph4Sb]+2[Pd2I6]2- и [Ph3(Alk)P]+2[Pd2I6]2–. При перекристаллизации комплексов из диметилсульфоксида строение анионов не претерпевает изменений, однако молекула диметилсульфоксида внедряется в подвижную координационную сферу атома сурьмы.
Литература
[1] Cambridge Crystallographic Data Center. 2011.
[2] , , Шарутина и строение комплекса палладия [Ph4P]2[PdCl4]. Бутлеровские сообщения. 2011. Т.28. №20. С.31-34.
[3] , , , Гущин и строение комплекса палладия [Ph4Sb(DMSO)][PdBr3(DMSO)]. Бутлеровские сообщения. 2012. Т.29. №2. С.26-30.
[4] Bruker (2000) SAINT Plus Data Reduction and Correction Program Versions 6.02a, Bruker AXS, Madison, Wisconsin, USA.
[5] Sheldrick G. M. (2000). SHELXTL v. 6.12, Structure Determination Software Suite, Bruker AXS, Madison, Wisconsin, USA.
[6] Бацанов радиусы элементов. Журн. неорган. химии. 1991. Т.36. №12. С.3015-3037.




