Октаэдрические галогенидные кластеры ниобия и тантала, содержащие кластерное ядро {M6X12}

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

В обзоре рассмотрены методы синтеза, строение, электронная структура и реакционная способность семейства октаэдрических галогенидных кластеров ниобия и тантала, содержащих кластерное ядро {M6X12}. Рассмотрены также возможные области практического применения данного класса соединений.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. В. Шамшурин

Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН

Email: caesar@niic.nsc.ru
Россия, Новосибирск

М. Н. Соколов

Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: caesar@niic.nsc.ru
Россия, Новосибирск

Список литературы

  1. Prokopuk N., Shriver D.F. // Adv. Inorg. Chem. 1998. V. 56. P. 1.
  2. Artelt H.M., Meyer G. // Z. Kristallogr. Cryst. Mater. 1993. V. 206. № 2. P. 306.
  3. Simon A., Georg Schnering H., Wöhrle H., Schäfer H. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1965. V. 339. № 3–4. P. 155.
  4. Lin Z., Williams I.D. // Polyhedron. 1996. V. 15. № 19. P. 3277.
  5. Schäfer H., Gerken R., Scholz H. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1965. V. 335. № 1–2. P. 96.
  6. Schäfer H., Dohmann K.-D. // Z Anorg Allg Chem. 1959. V. 300. № 1–2. P. 1.
  7. Schäfer H., Schnering H.G., Niehues K.J., Nieder-Vahrenholz H.G. // J. Less. Comm. Met. 1965. V. 9. № 2. P. 95.
  8. Von Schnering H.G., Vu D., Jin S.L., Peters K. // Z. Kristallogr. 1999. V. 214. № 1. P. 15.
  9. Habermehl K., Mudring A., Meyer G. // Eur. J. Inorg. Chem. 2010. P. 4075.
  10. McCarley R.E., Boatman J.C. // Inorg. Chem. 1965. V. 4. P. 1486.
  11. Hughes B.G., Meyer J.L., Fleming P.B., McCarley R. // Inorg Chem. 1970. V. 9. № 6. P. 1343.
  12. Sokolov M.N., Abramov P.A., Mikhailov M. A. et al. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2010. V. 636. № 8. P. 1543.
  13. Shamshurin M.V., Abramov P.A., Mikhaylov M.A., Sokolov M.N. // J. Struct. Chem. 2022. V. 63. № 1. P. 81.
  14. Womelsdorf H., Meyer H.-J., Lachgar, A. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1997. V. 623. № 1–6. P. 908.
  15. Baján B., Meyer H. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1997. V. 623. № 1–6. P. 791.
  16. Ströbele M., Meyer H-J. // Z. Naturforsch. 2001. 56b. P. 1025.
  17. Lachgar A., Meyer H.-J. // J Solid State Chem. 1994. V. 110. № 1. P. 15.
  18. Womelsdorf H., Meyer H.-J. // Z Kristallogr Cryst Mater. 1995. V. 210. № 8. P. 608.
  19. Duraisamy T., Hay D. N., Messerle L. et al. // Inorg Synth. 2014. V. 36. P. 1.
  20. Whittaker A.G., Mingos D.M.P. // Dalton Trans. 1995. № 12. P. 2073.
  21. Sitar J., Lachgar A., Womelsdorf H. et al. // J. Solid State Chem. 1996. V. 122. № 2. P. 428.
  22. Nägele A., Anokhina E., Sitar J. et al. // Z. Naturforsch. B. 2000. V. 55. № 2. P. 139.
  23. Duraisamy T., Lachgar A. // Acta Crystallogr. C. 2003. V. 59. № 4. P. 127.
  24. Duraisamy T., Qualls J.S., Lachgar A. // J. Solid State Chem. 2003. V. 170. № 2. P. 227.
  25. Cordier S., Perrin C., Sergent M. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1993. V. 619. № 4. P. 621.
  26. Ramlau R., Duppel V., Simon A. et al. // J. Solid State Chem. 1998. V. 141. № 1. P. 140.
  27. Cordier S., Perrin C., Sergent M. //J. Solid State Chem. 1995. V. 118. №. 2. P. 274.
  28. Kòrösy., F. // J. Am. Chem. Soc. 1939. V. 61. № 4. P. 838.
  29. Shamshurin M. V., Mikhaylov M. A., Sukhikh T. et al. // Inorg Chem. 2019. V. 58. № 14. P. 9028.
  30. Bauer D., Schnering H.G., Schäfer H. // J. Less Comm. Met. 1968. V. 14. № 4. P. 476.
  31. Sägebarth M., Simon A. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1990. V. 587. № 1. P. 119.
  32. Cordier S., Hernandez O., Perrin C. // J. Fluorine Chem. 2001. V. 107. №.. 2. P. 205.
  33. Cordier S., Simon A. // Solid State Sci. 1999. V. 1. №. 4. P. 199.
  34. Cordier S., Hernandez O., Perrin C. //J. Solid State Chem. 2001. V. 158. № 2. P. 327.
  35. Cordier S., Hernandez O., Perrin C. //J. Solid State Chem. 2002. V. 163. №.. 1. P. 319.
  36. Cordier S., Perrin C. //J. Solid State Chem. 2004. V. 177. № 3. P. 1017.
  37. Mingos. D.M P. // Acc. Chem. Res. 1984. V. 17. № 9. P. 311.
  38. Robin M.B., Kuebler N.A. // Inorg Chem. 1965. V. 4. № 7. P. 978.
  39. Cotton F.A., Haas T.E. // Inorg. Chem. 1964. V. 3. № 1. P. 10.
  40. Schott E., Zarate X., Arratia-Pérez R. // Polyhedron. 2012. V. 36. № 1. P. 127.
  41. Shamshurin M.V., Martynova., S.A., Sokolov.M. N. et al. // Polyhedron. 2022. V. 226. P. 116107.
  42. Juza D., Schäfer H. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1970. V. 379. № 2. P. 122.
  43. Perrin C., Ihmaine S., Sergent M. // New J. Chem. 1988. V. 12. № 6–7. P. 321.
  44. Cordier S., Perrin C., Sergent M. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1993. V. 619. № 4. P. 621.
  45. Ihmaïne S., Perrin C., Peña O. et al. // Physica. B. 1990. V. 163. P. 615.
  46. Schäfer H., Spreckelmeyer B. // J. Less-Comm. Met. 1966. V. 11. № 1. P. 73.
  47. Vojnović M., Antolić S., Kojić‐Prodić B. et al. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1997. V. 623. № 8. P. 1247.
  48. Simon A., von Schnering H.-G., Schäfer H. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1968. V. 361. № 5–6. P. 235.
  49. Koknat F. W., McCarley R. E. // Inorg. Chem. 1972. V. 11. P. 812.
  50. Wilmet M., Lebastard C., Sciortino F. et al. // Dalton Trans. 2021. V. 50. P. 8002.
  51. Kamiguchi S., Watanabe M., Kondo K. et al. // J. Mol. Cat. A. 2003. V. 203. P. 153.
  52. Ivanov A.A., Pozmogova T.N., Solovieva A.O. et al. // Chem. Eur. J. 2020. V. 26. P. 7479. https://doi.org/10.1002/chem.202000739.
  53. Moussawi M.A., Leclerc-Laronze N., Floquet S. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2017. V. 139. P. 12793.
  54. Širac S., Planinić P., Marić L. et al. // Inorg. Chim. Acta. 1998. V. 271. № 1–2. P. 239.
  55. Brničevič N., Nothig-Hus D., Kojic-Prodic B. et al. // Inorg. Chem. 1992. V. 31. № 19. P. 3924.
  56. Beck U., Simon A., Brničević N. et al. // Croat Chem Acta. 1995. V. 68. P. 837.
  57. Brničevič N., Muštovič F., McCarley R.E. // Inorg. Chem. 1988. V. 27. P. 4532.
  58. Flemming A., Köckerling M. // Angew. Chem. Int. Ed. 2009. V. 48. P. 2605.
  59. Schröder F., Köckerling M. // J. Clust. Sci. 2022. V. 22. Р. 1.
  60. Schröder F., Köckerling M. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2021. V. 647. P. 1625.
  61. Reckeweg O., Meyer H. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1996. V. 622. № 3. P. 411.
  62. Naumov N.G., Cordier S., Perrin C. // Solid State Sci. 2003. V. 5. № 10. P. 1359.
  63. Meyer H.-J. // Z Anorg Allg Chem. 1995. V. 621, № 6. P. 921.
  64. Pigorsch A., Köckerling M. // Cryst Growth Des. 2016. V. 16, № 8. P. 4240.
  65. Shamshurin M., Gushchin A., Adonin S. et al. // Inorg. Chem. 2022. V. 61. № 42. P. 16586.
  66. Yan B., Zhou H., Lachgar A. // Inorg Chem. 2003. V. 42. № 26. P. 8818.
  67. Zhang J.-J., Lachgar A. // Inorg Chem. 2015. V. 54. № 3. P. 1082.
  68. Fleming A., König J., Köckerling M. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2013. V. 639. P. 2527.
  69. Klendworth D.D., Walton R.A. // Inorg. Chem. 1981. V. 20. P. 1151.
  70. Field R.A., Kepert D.L. // J. Less Comm. Met. 1967. V. 13. № 4. P. 378.
  71. Imoto H. Hayakawa S., Morita N., Saito T. // Inorg. Chem. 1990. V. 29. № 10. P. 2007.
  72. Field R.A., Kepert D.L., Robinson B.W. et al. // Dalton Trans. 1973. V. 18. P. 1858.
  73. Sperlich E., König J., Weiβ D.H. et al. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2019. V. 645. P. 233.
  74. Weiβ D.H., Schröder F., Köckerling M. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2017. V. 643. P. 345.
  75. Sperlich E., Köckerling M. // ChemistryOpen. 2021. V. 10. P. 248.
  76. Von Schnering H.G., Vu D., Jin S.L. et al. // Z. Kristallogr. 1999. V. 214. № 1. P. 15.
  77. Kuhn A., Dill S., Meyer H.J. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2005. V. 631. № 9. P. 1565.
  78. Espenson J.H., Boone D.J. // Inorg. Chem. 1968. V. 7. № 4. P. 636.
  79. Jacobson R.A., Thaxton C.B. // Inorg. Chem. 1971. V. 10. № 7. P. 1460.
  80. Михайлов М.А. Октаэдрические галогенидные кластерные комплексы ниобия, тантала, молибдена, вольфрама: дис. … канд. хим. наук. Новосибирск: ИНХ СО РАН, 2013.
  81. Klendworth D.D., Walton R.A. // Inorg. Chem. 1981. V. 20. № 4. P. 1151.
  82. Beck U., Simon A., Širac S. et al. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1997. V. 623. № 1. P. 59.
  83. Prokopuk N., Weinert C. S., Kennedy V. O. et al. // Inorg. Chim. Acta. 2000. V. 300. P. 951.
  84. König J., Köckerling M. // Chem. Eur. J. 2019. V. 25. № 61. P. 13836.
  85. Vogler A., Kunkely H. // Inorg. Chem. 1984. V. 23. № 10. P. 1360.
  86. Prokopuk N., Kennedy V.O., Stern C.L. et al. // Inorg. Chem. 1998. V. 37. № 19. P. 5001.
  87. Chapin W. H. // J. Am. Chem. Soc. 1910. V. 32. № 3. P. 323.
  88. Kamiguchi S., Nagashima S., Chihara., T. // Metals. 2014. V. 4. P. 84.
  89. Kamiguchi S., Nishida S., Kurokawa H. et al. // J. Mol. Catal. A. 2005. V. 226. P. 1.
  90. Nagashima S., Kamiguchi S., Chihara T. // Metals. 2014. V. 4. P. 235.
  91. Кamiguchi S., Noda M., Miyagishi Y. et al. // J. Mol. Catal. A. 2003. V. 195. P. 159.
  92. Nagashima S., Kamiguchi S., Ohguchi S. et al. // J. Clust. Sci. 2011. V. 22. P. 647.
  93. Kamiguchi S., Takahashi I., Kurokawa H. et al. // Appl. Catal. A. 2006. V. 309. P. 70.
  94. Kamiguchi S., Nakamura A., Suzuki A. et al. // J. Catal. 2005. V. 230. P. 204.
  95. Nagashima S., Kudo K., Yamazaki H. et al. // Appl. Catal. A. 2013. V. 450. P. 50.
  96. Nagashima S., Yamazaki H., Kudo K. et al. // Appl. Catal. A. 2013. V. 464. P. 332.
  97. Kamiguchi S., Nishida S., Takahashi I. et al. // J. Mol. Catal. A. 2006. V. 255. P. 117.
  98. Nagashima S., Kamiguchi S., Kudo K. et al. // Chem. Lett. 2011. V. 40. P. 78.
  99. Nagashima S., Sasaki T., Yamazaki H. Proceedings of the 7th International Symposium on Acid-Base Catalysis. Tokyo (Jpn): 2013. PA-051.
  100. Hernández J. S., Guevara D., Shamshurin M. et al. // Inorg. Chem. 2023. V. 62. № 46. P. 19060.
  101. Hernández J.S., Shamshurin M., Puche M. et al. // Nanomaterials. 2022. V. 12. P. 3647.
  102. Kato H., Kudo A. // Chem. Phys. Lett. 1998. V. 295. P. 487.
  103. Butts M.D., Torres A.S., Fitzgerald P.F. et al. // Invest. Radiol. 2016. V. 51. P. 786.
  104. Dahms S.O., Kuester M., Streb C. et al. // Acta Crystallogr. D. 2013. V. 69. P. 284.
  105. Зуев М.Г., Ларионов Л.П. Танталовые рентгеноконтрастные вещества. Екатеринбург: УрО РАН, 2002. 155 с.
  106. Chakravarty S., Hix J.M.L., Wiewiora K.A. et al. // Nanoscale. 2020. V. 12. P. 7720.
  107. Lebastard C., Wilmet M., Cordier S. et al. // Nanomaterials. 2022. V. 12. P. 2052.
  108. Lebastard C., Wilmet M., Cordier S. et al. // Sci. Tech. Adv. Mater. 2022. V. 23. P. 446.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Кластерный анион [Ta6Br18]4– как пример координационного фрагмента [{M6X12}L6] (M = Ta (синий), X = L = Br (зеленый))

Скачать (80KB)
3. Рис. 2. Фронтальная проекция структуры In[Nb6Cl15]: в виде октаэдров представлены кластерные ядра Nb6, связанные мостиковыми атомами Cl; одиночные атомы — In+ [14]

Скачать (109KB)
4. Рис. 3. Структура Li2[Nb6Cl16]: показаны слой (слева) и трехмерный каркас с участием ионов лития (серые шарики, справа)

Скачать (233KB)
5. Рис. 4. Строение Ta6I14 ([Ta6Ii10Ii-a2/2}Ia-i2/2Ia-a2/2])

Скачать (93KB)
6. Рис. 5. Диаграмма МО {M6(µ2-X)12}2+ [1]

Скачать (64KB)
7. Рис. 6. Кластерный катион [(Ta6Br12)(H2O)6]2+

Скачать (65KB)
8. Рис. 7. Строение кластера [Та6I12(DMF)6]2+

Скачать (67KB)
9. Рис. 8. Строение [(Ta6Br12)(Dmso)2Cl4]

Скачать (80KB)
10. Схема 1. Образование каталитических центров при термической обработке [(М6Х12)Х2(H2O)4] · 4H2O

Скачать (77KB)
11. Схема 2. Образование инденов из бензальдегида и 3-пентанона

Скачать (76KB)
12. Табл. 3_рис. 1

13. Табл. 3_рис. 2

14. Табл. 3_рис. 3

15. Табл. 3_рис. 4

16. Табл. 3_рис. 5

17. Табл. 3_рис. 6

18. Табл. 3_рис. 7

19. Табл. 3_рис. 8

20. Табл. 3_рис. 9

21. Табл. 3_рис. 10

22. Табл. 3_рис. 11

23. Табл. 3_рис. 12

24. Табл. 3_рис. 13

25. Табл. 3_рис. 14

26. Табл. 3_рис. 15

27. Табл. 3_рис. 16

28. Схема 3. Циклизация α,ω-дизамещенных алифатических соединений

Скачать (41KB)
29. Схема 4. Схема каталитического цикла фотохимического окисления кластерного ядра {Ta6Br12}

Скачать (56KB)
30. Рис. 9. Энергетическая диаграмма переноса электрона с орбитали НСМО [{Ta6Br12}Br2(H2O)4] в p-систему графеноксида

Скачать (59KB)

© Российская академия наук, 2024