Журнал неорганической химии, 2022, T. 67, № 8, стр. 1070-1079

Самопроизвольная изомеризация [trans-B20H18]2– → [iso-B20H18]2– в ходе комплексообразования кобальта(II) c фенантролином

В. В. Авдеева a*, А. С. Кубасов a, С. Е. Короленко a, Л. В. Гоева a, Е. А. Малинина a, Н. Т. Кузнецов a

a Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН
119991 Москва, Ленинский пр-т, 31, Россия

* E-mail: avdeeva.varvara@mail.ru

Поступила в редакцию 13.12.2021
После доработки 31.12.2021
Принята к публикации 11.01.2022

Аннотация

В работе изучена реакция комплексообразования кобальта(II) с 1,10-фенантролином (Phen) в присутствии аниона [trans-B20H18]2–. При соотношении Co : Phen = 1 : 2 в ацетонитриле в течение нескольких часов образуется биядерный комплекс кобальта(II) с мостиковыми атомами хлора и кластерным анионом бора в качестве противоиона [(Phen)2Co(µ-Cl)2Co(Phen)2][trans-B20H18]. Однако при медленной кристаллизации (в течение месяца) наблюдается самопроизвольная изомеризация [trans-B20H18]2– в [iso-B20H18]2–. Методом РСА установлено, что в кристалле конечного соединения [(Phen)2Co(µ-Cl)2Co(Phen)2][trans-B20H18]1/3[iso-B20H18]2/3 впервые наблюдается сокристаллизация обеих изомерных форм октадекагидроэйкозаборатного аниона. Наличие iso-формы кластерного аниона также подтверждается данными ИК-спектроскопии: в спектре продукта появляется полоса валентных колебаний мостиковых групп ВНВ при 1773 см–1, которые отсутствуют в trans-форме борного кластера.

Ключевые слова: кластерные анионы бора, УФ-облучение, изомеризация, сокристаллизация изомеров

Список литературы

  1. Muetterties E.L., Knoth W.H. Polyhedral Boranes. N.Y.: Dekker, 1968.

  2. Greenwood N.N., Earnshaw A. Chemistry of the Elements, 2nd ed. Butterworth-Heinemann, 1997.

  3. Boron Science: New Technologies and Applications / Ed. Hosmane N.S., CRC Press, 2012.

  4. Sivaev I.B., Bregadze V.I. Polyhedral Boron Hydrides in Use: Current Status and Perspectives. Hauppauge: Nova Science Publishers, 2009. 85 p.

  5. Sivaev I.B. // Chem. Heterocycl. Comp. 2017. V. 53. P. 638. https://doi.org/10.1007/s10593-017-2106-9

  6. Avdeeva V.V., Malinina E.A., Sivaev I.B. et al. // Crystals. 2016. V. 6. P. 60. https://doi.org/10.3390/cryst6050060

  7. Malinina E.A., Korolenko S.E., Kubasov A.S. et al. // Polyhedron. 2020. V. 184. P. 11456. https://doi.org/10.1016/j.poly.2020.114566

  8. Korolenko S.E., Malinina E.A., Avdeeva V.V. et al. // Polyhedron. 2021. V. 194. P. 114902. https://doi.org/10.1016/j.poly.2020.114902

  9. Avdeeva V.V., Malinina E.A., Kuznetsov N.T. // Russ. J. Inorg. Chem. 2020. V. 65. P. 335. https://doi.org/10.1134/S003602362003002X

  10. Korolenko S.E., Kubasov A.S., Goeva L.V. et al. // Inorg. Chim. Acta. 2021. V. 527. P. 120587. https://doi.org/10.1016/j.ica.2021.120587

  11. Avdeeva V.V., Malinina E.A., Zhizhin K.Yu. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2020. V. 65. P. 514. https://doi.org/10.1134/S0036023620040026

  12. Malinina E.A., Avdeeva V.V., Korolenko S.E. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2020. V. 65. P. 1343. https://doi.org/10.1134/S0036023620090119

  13. Malinina E.A., Vologzhanina A.V., Avdeeva V.V. et al. // Polyhedron. 2020. V. 183. P. 114540. https://doi.org/10.1016/j.poly.2020.114540

  14. King B.R. // Chem. Rev. 2001. V. 101. P. 1119. https://doi.org/10.1021/cr000442t

  15. Chen Z., King R.B. // Chem. Rev. 2005. V. 105. P. 3613. https://doi.org/10.1021/cr0300892

  16. Sivaev I.B., Russ. J. Inorg. Chem. 2021. V. 66. P. 1289. https://doi.org/10.1134/S0036023621090151

  17. Nelyubin A.V., Klyukin I.N., Zhdanov A.P. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2021. V. 66. P. 139. https://doi.org/10.1134/S0036023621020133

  18. Shmal’ko A.V., Sivaev I.B. // Russ. J. Inorg. Chem. 2019. V. 64. P. 1726. https://doi.org/10.1134/S0036023619140067

  19. Zhizhin K.Yu., Zhdanov A.P., Kuznetsov N.T. // Russ. J. Inorg. Chem. 2010. V. 55. P. 2089. https://doi.org/10.1134/S0036023610140019

  20. Sivaev I.B., Prikaznov A.V., Naoufal D. // Collect. Czech. Chem. Commun. 2010. V. 75. P. 1149. https://doi.org/10.1135/cccc2010054

  21. Avdeeva V.V., Buzanov G.A., Malinina E.A., Kuznetsov N.T. // Crystals. 2020. V. 10. P. 389. https://doi.org/10.3390/cryst10050389

  22. Avdeeva V.V., Vologzhanina A.V., Ugolkova E.A. et al. // J. Solid State Chem. 2021. V. 296. P. 121989. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2021.121989

  23. Matveev E.Yu., Novikov I.V., Kubasov A.S. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2021. V. 66. P. 187. https://doi.org/10.1134/S0036023621020121

  24. Malinina E.A., Korolenko S.E., Zhdanov A.P. et al. // J. Cluster Sci. 2020. V. 32. P. 755. https://doi.org/10.1007/s10876-020-01840-5

  25. Chamberland B.L., Muetterties E.L. // Inorg. Chem. 1964. V. 3. P. 1450. https://doi.org/10.1021/ic50020a025

  26. Hawthorne M.F., Pilling R.L. // J. Am. Chem. Soc. 1966. V. 88. P. 3873. https://doi.org/10.1021/ja00968a044

  27. Hawthorne M.F., Shelly K., Li F. // Chem. Commun. 2002. P. 547. https://doi.org/10.1039/B110076A

  28. Curtis Z.B., Young C., Dickerson R. et al. // Inorg. Chem. 1974. V. 13. P. 1760. https://doi.org/10.1021/ic50137a046

  29. Voinova V.V., Klyukin I.N., Novikov A.S. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2021. V. 66. P. 295. https://doi.org/10.1134/S0036023621030190

  30. Avdeeva V.V., Buzin M.I., Dmitrienko A.O. et al. // Chem. Eur. J. 2017. V. 23. P. 16819. https://doi.org/10.1002/chem.201703285

  31. Avdeeva V.V., Buzin M.I., Malinina E.A. et al. // Cryst-EngComm. 2015. V. 17. P. 8870. https://doi.org/10.1039/C5CE00859J

  32. Avdeeva V.V., Malinina E.A., Zhizhin K.Yu. et al. // J. Struct. Chem. 2019. V. 60. P. 692. https://doi.org/10.1134/S0022476619050020

  33. Ilʹinchik E.A., Polyanskaya T.M., Drozdova M.K. et al. // Russ. J. Gen. Chem. 2005. V. 75. P. 1545. https://doi.org/10.1007/s11176-005-0464-y

  34. Avdeeva V.V., Malinina E.A., Goeva L.V., Kuznetsov N.T. // Dokl. Chem. 2017. V. 474. P. 141. https://doi.org/10.1134/S0012500817060052

  35. Avdeeva V.V., Kubasov A.S., Korolenko S.E. et al. // Polyhedron. 2022. V. 217. P. 115740.https://doi.org/10.1016/j.poly.2022.115740

  36. Sirivardane U., Chu S.S.C., Hosmane N.S. et al. // Acta Crystallogr., Sect. C. 1989. V. 45. P. 333. https://doi.org/10.1107/S0108270188010716

  37. Kaczmarczyk A., Dobrott R.D., Lipscomb W.N. // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 1962. V. 48. P. 729.

  38. Hawthorne M.F., Pilling R.L., Stokely P.F., Garrett P.M. // J. Am. Chem. Soc. 1963. V. 85. P. 3704.

  39. Curtis Z.B., Young C., Dickerson R., Kaczmarczyk A. // Inorg. Chem. 1974. V. 13. P. 1760.

  40. Li F., Shelly K., Knobler C.B., Hawthorne M.F. // Angew. Chem., Int. Ed. 1998. V. 37. P. 1865.

  41. Francés-Monerris A., Tuñón I., Monari A. // J. Phys. Chem. Lett. 2019. V. 10. P. 6202. https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.9b02760

  42. Firsova E.O., Avdeeva V.V., Privalov V.I. et al. // Dokl. Chem. 2015. V. 465. P. 291. https://doi.org/10.1134/S0012500815120046

  43. Miller H.C., Miller N.E., Muetterties E.L. // J. Am. Chem. Soc. 1963. V. 85. P. 3885. https://doi.org/10.1021/ja00906a033

  44. Sheldrick G.M. // Acta Crystallogr., Sect. C. 2015. V. 71. P. 3.

  45. Dolomanov O.V., Bourhis L.J., Gildea R.J. et al. // J. Appl. Crystallogr. 2009. V. 42. P. 339.

  46. Turner M.J., McKinnon J.J., Wolff S.K. et al. // CrystalExplorer 17.5. University of Western Australia, Perth, Australia, 2017.

  47. Avdeeva V.V., Vologzhanina A.V., Goeva L.V. et al. // Inorg. Chim. Acta. 2015. V. 428. P. 154. https://doi.org/10.1016/j.ica.2014.12.029

  48. McKinnon J.J., Jayatilaka D., Spackman M.A. // Chem. Commun. 2007. P. 3814.

  49. Klyukin I.N., Novikov A.S., Zhdanov A.P. et al. // Polyhedron. 2020. V. 187. P. 114682. https://doi.org/10.1016/j.poly.2020.114682

  50. Kubasov A.S., Turyshev E.S., Novikov I.V. et al. // Polyhedron. 2021. V. 206. P. 115347. https://doi.org/10.1016/j.poly.2021.115347

  51. Kubasov A.S., Golubev A.V., Bukov A.Yu. et al. // J. Mol. Struct. 2021. V. 1241. P. 120591. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2021.130591

  52. Li Y.P., Li G.L., Xin L.Y. et al. // Russ. J. Gen. Chem. 2021. V. 91. P. 1397. https://doi.org/10.1134/S1070363221070197

  53. Dorovskikh S.I., Stabnikov P.A., Zelenina L.N. et al. // Russ. J. Gen. Chem. 2021. V. 91. P. 1977. https://doi.org/10.1134/S107036322110008X

  54. Gubina N.V., Markarian A.A., Kolokolov D.S. et al. // Russ. J. Gen. Chem. 2021. V. 91. P. 2118. https://doi.org/10.1134/S1070363221100224

  55. Zherebtsova M.M., Bogachev N.A., Skripkin M.Y. et al. // Russ. J. Gen. Chem. 2021. V. 91. P. 1794. https://doi.org/10.1134/S1070363221090206

  56. Uvarova M.A., Nefedov S.E. // Russ. J. Inorg. Chem. 2021. V. 66. P. 1660. https://doi.org/10.1134/S0036023621110218

Дополнительные материалы отсутствуют.