Соединения s-металлов со спин-меченным нитрофенолом

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Синтезирована и выделена в виде кристаллов серия парамагнитных солей s-элементов (Li, Na, K, Rb, Cs) с депротонированным нитроксильным радикалом 2-(2-гидрокси-5-нитрофенил)-4,4,5,5-тетраметил-4,5-дигидро-1H-имидазол-3-оксид-1-оксилом (L). Рентгеноструктурное исследование показало, что данные соединения представляют собой полимеры различной размерности (CCDC № 2342497–2342506). По данным квантово-химических расчетов и магнитных измерений установлено, что в парамагнитных солях реализуются преимущественно слабые антиферромагнитные обменные взаимодействия, энергия которых уменьшается с увеличением радиуса иона щелочного металла.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

О. В. Кузнецова

Международный томографический центр СО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: bus@tomo.nsc.ru
Россия, Новосибирск

Г. В. Романенко

Международный томографический центр СО РАН

Email: bus@tomo.nsc.ru
Россия, Новосибирск

П. А. Чернавин

Международный томографический центр СО РАН

Email: bus@tomo.nsc.ru
Россия, Новосибирск

Г. А. Летягин

Международный томографический центр СО РАН

Email: bus@tomo.nsc.ru
Россия, Новосибирск

А. С. Богомяков

Международный томографический центр СО РАН

Email: bus@tomo.nsc.ru
Россия, Новосибирск

Список литературы

  1. Stable Radicals: Fundamentals and Applied Aspects of Odd‐Electron Compounds / Ed. Hicks R.G., Chichester (UK): John Wiley & Sons, Ltd., 2010.
  2. Wang, Y., Frasconi, M., Stoddart, J.F. // ACS Cent. Sci. 2017. V. 3. P. 927. doi: 10.1021/acscentsci.7b00219
  3. Volodarsky, L.B. Reznikov, V.A., Ovcharenko, V.I. Synthetic Chemistry of Stable Nitroxides. CRC Press, 2017. doi: 10.1201/9780203710159
  4. Tretyakov E.V, Ovcharenko V.I. // Russ. Chem. Rev. 2009. V. 78. P. 971. doi: 10.1070/RC2009v078n11ABEH004093
  5. Likhtenshtein G.I. Nitroxides. Brief History, Fundamentals, and Recent Developments. Springer Series in Materials Science. Cham: Springer International Publishing, 2020. V. 292. doi: 10.1007/978-3-030-34822-9
  6. Ovcharenko V., Bagryanskaya E. // Spin-Crossover Materials / Ed. Halcrow M.A. Oxford (UK): John Wiley & Sons Ltd., 2013. P. 239.
  7. Demir S., Jeon I.-R., Long J.R., Harris T.D. // Coord. Chem. Rev. 2015. V. 289–290. P. 149. doi: 10.1016/j.ccr.2014.10.012
  8. Luneau, D. // Eur. J. Inorg. Chem. 2020. V. 2020. № 7. Р. 597. doi: 10.1002/ejic.201901210
  9. Meng X., Shi W. // Coord. Chem. Rev. 2019. V. 378. Р. 134. doi: 10.1016/j.ccr.2018.02.002
  10. Calancea S., Carrella L., Mocanu T. et al. // Eur. J. Inorg. Chem. 2021. V. 2021. № 6. P. 567. doi: 10.1002/ejic.202000954
  11. Răducă M., Martins D.O.T.A., Spinu C.A. et al. // Eur. J. Inorg. Chem. 2022. V. 202 2. № 16. Art. e202200128. doi: 10.1002/ejic.202200128
  12. Vaz M.G.F. // Coord. Chem. Rev. 2021. V. 427. P. 213611. doi: 10.1016/j.ccr.2020.213611
  13. Ovcharenko V., Kuznetsova O., Fursova E. et al. // Inorg. Chem. 2014. V. 53. P. 10033. doi: 10.1021/ic501787m
  14. Ovcharenko V., Kuznetsova O., Fursova E. et al. // Crystals. 2015. V. 5. P. 634. doi: 10.3390/cryst5040634
  15. Ovcharenko V., Kuznetsova O., Fursova E. et al. // Inorg. Chem. 2017. V. 56. P. 14567. doi: 10.1021/acs.inorgchem.7b02308
  16. Kuznetsova O.V., Fursova E.Y., Romanenko G.V. et al. // Russ. Chem. Bull. 2016. V. 65. P. 1167. doi: 10.1007/s11172-016-1432-x.
  17. Blinou D.O., Zorina-Tikhonova E.N., Voronina J.K. et al. // Cryst. Growth Des. 2023. V. 23. P. 5571. doi: 10.1021/acs.cgd.3c00201
  18. Bazhina E.S., Shmelev M.A., Kiskin M.A., Eremenko I.L. // Russ. J. Coord. Chem. 2021. V. 47. P. 186. doi: 10.1134/S1070328421030015.
  19. Fokin S., Letyagin G.A., Romanenko G.V. et al. // Russ. Chem. Bull. 2018. V. 67. P. 61. doi: 10.1007/s11172-018-2038-2
  20. Inoue K., Iwamura H. // Chem. Phys. Lett. 1993. V. 207. P. 551. doi: 10.1016/0009-2614(93)89046-K
  21. Ovcharenko V.I., Sheremetev A.B., Strizhenko K.V. et al. // Mendeleev Commun. 2021. V. 31. P. 784. doi: 10.1016/j.mencom.2021.11.005.
  22. Ovcharenko V.I., Fokin S.V., Sheremetev A.B. et al. // J. Struct. Chem. 2022, V. 63. P. 1697. doi: 10.1134/S0022476622100158.
  23. Her J.-H., Stephens P.W., Davidson R.A. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2013. V. 135. P. 18060. doi: 10.1021/ja410818e.
  24. Groom C.R., Bruno I.J., Lightfoot M.P., Ward S.C. // Acta Crystallogr. B. 2016. V. 72. P. 171. doi: 10.1107/S2052520616003954
  25. Tretyakov E.V., Eltsov I.V., Fokin S.V. et al. // Polyhedron. 2003. V. 22. P. 2499. doi: 10.1016/S0277-5387(03)00228-6
  26. Krause L., Herbst-Irmer R., Sheldrick G.M., Stalke D. // J. Appl. Crystallogr. 2015. V. 48. P. 3, doi: 10.1107/S1600576714022985
  27. Sheldrick G.M. // Acta Crystallogr. A. 2015. V. 71. P. 3. doi: 10.1107/S2053273314026370
  28. Sheldrick G.M. // Acta Crystallogr. C. 2015. V. 71. P. 3. doi: 10.1107/S2053229614024218
  29. Chilton N.F., Anderson R.P., Turner L.D. et al. // J. Comput. Chem. 2013. V. 34. № 13. P. 1164. doi: 10.1002/jcc.23234
  30. Neese F. // WIREs Comput. Mol. Sci. 2022. V.12. № 5. Art e1606. doi: 10.1002/wcms.1606
  31. Becke A.D. // Phys. Rev. A. 1988 V. 38. P. 3098. doi: 10.1103/PhysRevA.38.3098

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Схема 1. Строение нитронилнитроксильных радикалов LR и HL

Скачать (36KB)
Метаданные
3. Рис. 1. Фрагмент структуры LiL и расположение лент в кристалле. Здесь и далее серым цветом показан углеродный скелет, красным — O, синим — N, розовым — Li. Атомы H и CH3-группы HL не показаны

Скачать (204KB)
Метаданные
4. Рис. 2. Строение молекул [Li(H2O)(L)]-I (a) и [Li(H2O)(L)]-II (б) и фрагменты структур с кратчайшими контактами ONO…ONO (в, I) и (г, II)

Скачать (340KB)
Метаданные
5. Рис. 3. Фрагмент структуры NaL (а) и слоя (б)

Скачать (148KB)
Метаданные
6. Рис. 4. Окружение атома K, аниона L и фрагмент слоя в структуре KL

Скачать (163KB)
Метаданные
7. Рис. 5. Окружение L, атомов K и фрагменты структур [KL(CH3CN)] (a), [KL(MeOH)] (б) и [KL(H2O)] (в)

Скачать (817KB)
Метаданные
8. Рис. 6. Окружение L, атомов Rb и фрагмент структуры [RbL(H2O)]

Скачать (364KB)
Метаданные
9. Рис. 7. Окружение L, атомов Cs и фрагмент структуры CsL

Скачать (206KB)
Метаданные
10. Рис. 8. Экспериментальные зависимости µэфф(T) и фрагменты структуры с наиболее эффективными каналами обменных взаимодействий для LiL (а) и NaL (б)

Скачать (309KB)
Метаданные
11. Рис. 9. Экспериментальные зависимости µэфф(T) для [KL(H2O)] (а) и [RbL(H2O)] (б) и фрагмент структуры [KL(H2O)] (в) с наиболее эффективными каналами обменных взаимодействий

Скачать (203KB)
Метаданные
12. Рис. 10. Распределение спиновой плотности (поверхности с изозначением 0.0025 e/Å3) в анион-радикалах L в соединениях LiL (а), NaL (б), [KL(H2O)] (в) и [RbL(H2O)] (г). Спиновая плотность с положительным знаком показана оранжевым цветом, с отрицательным — фиолетовым. Атомы H были не показаны

Скачать (189KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024