Особенности формирования галогенидных комплексов платиновых металлов с аммиакатами Сo(III)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Взаимодействием растворов, содержащих катионы [Co(NH3)6]3+ и анионы [MHal4]2– (М = Pt(II), Pd(II); Hal = Сl–, Br–), выделены кристаллические порошки двойных комплексных солей различного состава. В системе с хлорид-ионами образуются комплексы с мольным соотношением металлов, зависящим от природы платинового металла (Co : Pt = 2 : 3, Co : Pd = 1 : 1). Обнаружено, что замена хлорид-ионов в системе Co–Pd на бромидные приводит к образованию комплекса с соотношением Co : Pd = 2 : 3. В присутствии серной кислоты в исследуемой системе образуются кристаллы соединения {[Co(NH3)6](SO4)2[Co(NH3)6]}[PdBr4]. Соединение выделено впервые и охарактеризовано методами элементного анализа, РФА, ИК-спектроскопии, РСА (CCDC 2355175). Структуры исследованы методом DFT/PBE0 в базисе def2tzvp. В рамках топологического анализа электронной плотности построены молекулярные графы соединений, выявлены индикаторы невалентных взаимодействий. Приближенно оценены их энергии и суммарный эффект, способный оказывать сильное электростатическое и индукционное влияние на формирование кристаллических структур.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. В. Волчкова

МИРЭА – Российский технологический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: volchkovaev@bk.ru
Россия, пр-т Вернадского, 78, Москва, 119571

Т. М. Буслаева

МИРЭА – Российский технологический университет

Email: volchkovaev@bk.ru
Россия, пр-т Вернадского, 78, Москва, 119571

Н. С. Панина

Санкт-Петербургский государственный технологический институт (Технический университет)

Email: volchkovaev@bk.ru
Россия, Московский пр-т, 26, Санкт-Петербург, 190013

А. В. Чураков

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Email: volchkovaev@bk.ru
Россия, Ленинский пр-т, 31, Москва, 119991

Я. А. Лобков

МИРЭА – Российский технологический университет

Email: volchkovaev@bk.ru
Россия, пр-т Вернадского, 78, Москва, 119571

И. А. Дедюхин

Уральский федеральный университет

Email: volchkovaev@bk.ru
Россия, ул. Мира, 19, Екатеринбург, 620062

Список литературы

  1. Sobhani S., Zare H., Sansano J.M. // Sci. Rep. 2021. V. 11. P. 17025. https://doi.org/10.1038/s41598-021-95931-6
  2. Revathy T.A., Sivaranjani T., Boopathi A.A. et al. // Res. Chem. Intermed. 2019. V. 45. P. 815. https://doi.org/10.1007/s11164-018-3645-0
  3. Korableva A., Piyanzina I., Gumarov A. et al. // Mater. Proc. 2022. V. 9. P. 1. https://doi.org/10.3390/materproc2022009022
  4. Xu Guang-Rui, Han Congcong, Zhu Ying-Ying. et al. // Adv. Mater. Interfaces. 2018. V. 5. P. 1701322. https://doi.org/10.1002/admi.201701322
  5. Xing Cheng, Yueshuai Wang, Yue Lu. et al. // Appl. Catal., B: Environmental. 2022. V. 306. P. 121112. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2022.121112
  6. Peng Zhao, Xiaoqian Qin, Haibo Li. et al. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2020. V. 22. P. 21124. https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/cp/d0cp02746d
  7. Kozhukhova A.E., S.P. du Preez, Bessarabov D.G. // Int. J. Hydrogen Energy. 2024. V. 51. P. 1079. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2023.09.119
  8. Миргород Ю.А., Борщ Н.А., Стороженко А.М. и др. // Тонкие химические технологии. 2023. Т. 18. № 5. С. 471. https://doi.org/10.32362/2410-6593-2023-18-5-471-481
  9. Борисов Р.В., Белоусов О.В., Лихацкий М.Н. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 11. C. 1537. https://doi.org/10.31857/S0044457X23600573
  10. Васильков А.Ю., Воронова А.А., Наумкин А.В. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 7. С. 885. https://doi.org/10.31857/S0044457X23600147
  11. Бородин А.О., Филатов Е.Ю., Плюснин П.Е. и др // Журн. Неорган. химии. 2024. Т. 69. № 9. C. 1308. https://doi.org/10.31857/S0044457X24090115
  12. Домонов Д.П., Печенюк С.И. // Вестн. Кольского научн. центра РАН. 2020. Т. 12. № 3. С. 5. https://doi.org/10.37614/2307-5228.2020.12.3.001
  13. Тупикова Е.Н., Платонов И.А., Бондарева О.С. и др. // Кинетика и катализ. 2021. Т. 62. № 6. С. 803. https://doi.org/10.31857/S0453881121060186
  14. Печенюк С., Домонов Д., Гостева А. // Рос. хим. журн. 2020. Т. 64. № 1. С. 45. https://doi.org/10.6060/rcj.2020641.6
  15. Гаркуль И.А., Задесенец А.В., Плюснин П.Е. и др. // Журн. неорган. химии. 2020. Т. 65. № 10. С. 1371. https://doi.org/10.31857/S0044457X20100062
  16. Asanova T.I., Asanov I.P., Yusenko K.V. et al. // Mater. Res. Bull. 2021. V. 144. Р. 111511. https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2021.111511
  17. Юсенко К.В., Васильченко Д.Б., Задесенец А.В. и др. // Журн. неорган. химии. 2007. Т. 52. № 10. С. 1589.
  18. Asanova T., Asanov I., Zadesenets A. et al. // J. Therm. Anal. Calorim. 2016. V. 123. P. 1183. https://doi.org/10.1007/s10973-015-5002-5
  19. Pechenyuk S.I., Zolotarev А.А., Gosteva A.N. et al. // J. Mol. Struct. 2017. V. 1147. P. 388. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2017.06.099
  20. Avisar-Levy M., Levy O., Ascarelli O. et al. // J. Alloys Compd. 2015. V. 635. P. 48. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2015.02.073
  21. Волчкова Е.В., Чураков А.В., Пятахина Е.С. и др. // Коорд. химия. 2019. Т. 45. № 3. С. 186. https://doi.org/10.1134/S0132344X19030101
  22. Волчкова Е.В., Буслаева Т.М., Лютикова Е.К. и др. // Платиновые металлы в современной индустрии, водородной энергетике и в сферах жизнеобеспечения будущего “Берлин – ПМ’2010”: материалы IV Междунар. конф. Берлин, 2010. С. 348.
  23. Справочник. Синтез комплексных соединений металлов платиновой группы / Под ред. Черняева И.И. М.: Наука, 1972. 616 с.
  24. Ключников Н.Г. Руководство по неорганическому синтезу. М.: Химия, 1997. 316 с.
  25. Krause L., Herbst-Irmer R., Sheldrick G.M. et al. // J. Appl. Crystallogr. 2015. V. 48. P. 3. https://doi.org/10.1107/S1600576714022985
  26. Sheldrick G.M. // Acta. Crystallogr., Sect C. 2015. V. 71. P. 3. https://doi.org/10.1107/S2053229614024218
  27. Adamo C., Barone V. // J. Chem. Phys. 1999. V. 110. № 13. P. 6158. https://doi.org/10.1063/1.478522
  28. Weigend F., Ahlrichs R. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2005. V. 7. P. 3297. https://doi.org/10.1039/B508541A
  29. Frisch M.J., Trucks G.W., Schlegel H.B. et al. // Gaussian 16. Revision C.01. Gaussian Inc., Wallingford CT. 2019.
  30. Debefve, Pollock// Phys. Chem. Chem. Phys. 2021. V. 23. P. 24780. https://doi.org/10.1039/D1CP01851E
  31. Панина Н.С., Буслаева Т.М., Фишер А.И. // Кинетика и катализ. 2023. T. 64. № 5. С. 589. https://doi.org/10.31857/S0453881123050076
  32. Panina N.S., Klyukin I.N., Buslaeva T.M. et al. // Inorganics. 2023. V. 11. Р. 384. https://doi.org/10.3390/inorganics11100384
  33. Panina N.S., Klyukin I.N., Fischer A.I. et al. // Int. J. Hydrogen Energy. 2025. V. 105. P. 267. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2025.01.189
  34. Miertus S., Scrocco E., Tomasi J.М. // J. Chem. Phys. 1981. V. 55. № 1. P. 117. https://doi.org/10.1016/0301-0104(81)85090-2
  35. Tomasi J., Persico M. // Chem. Rev. 1994. V. 94. № 7. P. 2027. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/cr00031a013
  36. Grimme S., Antony J., Ehrlich S. et al. // J. Chem. Phys. 2010. V. 132. P. 154104. https://doi.org/10.1063/1.3382344
  37. Pollak P., Weigend F. // J. Chem. Theory Comput. 2017. V. 13. № 8. P. 3696. https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jctc.7b00593
  38. Rolfes J.D., Neese F., Pantazis D.A. // J. Comput. Chem. 2020. V. 41. P. 1842. https://dx.doi.org/10.1002/JCC.26355
  39. Pantazis D.A., Chen X.-Y., Landis C.R. et al. // J. Chem. Theory Comput. 2008. V. 4. P. 908. https://dx.doi.org/10.1021/ct800047t
  40. Neese F. // Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci. 2012. V. 2. № 1. P. 73. https://doi.org/10.1002/wcms.81
  41. Neese F., Wennmohs F., Becker U., Riplinger C. // J. Chem. Phys. 2020. V. 152. № 22. P. 224108. https://doi.org/10.1063/5.0004608
  42. Neese F., Wennmohs F. Max-Planck-Institut fur KohlenforschungKaiser-Wilhelm-Platz 1, 45470 Mulheim a. d. Ruhr, Germany, ORCA Manual, Version 5.0.1. 2021. P. 775.
  43. Neese F. // Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci. 2022. V. 12. № 5. P. e1606. https://doi.org/10.1002/wcms.1606
  44. Chemcraft – graphical software for visualization of quantum chemistry computations. Available online: https://www.chemcraftprog.com. (accessed on 16 June 2023).
  45. Bader R.F.W. Atoms in Molecules: A Quantum Theory. Oxford, U.K.: Oxford University Press, 1990.
  46. Цирельсон В.Г. Квантовая химия. Молекулы, молекулярные системы и твердые тела: учебное пособие для вузов. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2014. 495 с.
  47. Lu T., Chen F. // J. Comput. Chem. 2012. V. 33. № 5. P. 580. https://doi.org/10.1002/jcc.22885
  48. Emamian S., Lu T., Kruse H. et al. // J. Comput. Chem. 2019. V. 40. 2868. https://doi.org/10.1002/jcc.26068
  49. Goerigk L., Grimme S. // J. Chem. Theory Comput. 2011. V. 7. № 2. P. 291. https://doi.org/10.1021/ct100466k
  50. Zheng J., Xu X., Truhlar D.G. // Theor. Chem. Acc. 2011. V. 128. P. 295. https://doi.org/10.1007/s00214-010-0846-z
  51. Weigend F., Ahlrichs R. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2005. V. 7. P. 3297. https://doi.org/10.1039/B508541A
  52. Omrani H., Cavagnat R., Sourisseau C. // Spectrochim. Acta, Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. 2000. V. 56. № 8. P. 1645. https://doi.org/10.1016/S1386-1425(00)00220-1
  53. Преч Э., Бюльманн Ф., Аффольтер К. Определение строения органических соединений. Таблицы спектральных данных. Пер. с англ. М.: Мир; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013, 468 с.
  54. Groom C.R., Bruno I.J., Lightfoo M.P. et al. // Acta Crystallogr., Sect. B. 2016. V. 72. Р. 171. https://doi.org/10.1107/S2052520616003954
  55. Стид Д., Этвуд Д. Супрамолекулярная химия, в 2-х т. / Пер. с англ. под ред. Цивадзе А.Ю., Арсланова В.В., Гарновского А.Д. М.: ИКЦ “Академкнига”, 2007.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Структура катиона [Co(NH3)6]3+ и анионов [PdCl4]2– и SO42– в кристалле III. Тепловые эллипсоиды приведены с вероятностью 50%. Компоненты неупорядоченности изображены открытыми и полужирными пунктирными линиями. Водородные связи показаны тонкими пунктирными линиями.

Скачать (241KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Слоисто-чередующаяся упаковка в структуре III.

Скачать (744KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Взаимное расположение компонент неупорядоченности в анионных слоях [PdBr4]2–. Вид вдоль оси 3-го порядка. Апикальные атомы Br(1), лежащие на оси 3, не показаны для ясности.

Скачать (122KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Оптимизированные структуры молекулярных образований: (a) – [Co(NH3)6]2[PtCl4]3; (б) – [Co(NH3)6]2[PdBr4]3.

Скачать (370KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Оптимизированная структура молекулярного образования {[Co(NH3)6](SO4)2[Co(NH3)6]}[PdBr4].

Скачать (304KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Молекулярный граф соединения {[Co(NH3)6](SO4)2[Co(NH3)6][PdBr4]} (пронумерованные атомы участвуют в невалентных взаимодействиях H2NH...Br).

Скачать (334KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025