Новости химической науки > Координационное число 12 – новое в химии переходных металлов

Получен беспрецедентный для химии координационных соединений комплекс с двенадцатью связями Mo–Zn.

Рисунок из Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.200802811

Раздвигая известные границы наших представлений об особенностях образования связей в производных переходных металлов, исследователи из Германии синтезировали комплекс с ядром MoZn₁₂. Необычное соединение Mo[Zn₁₂(CH₃)₉(Cp*)₃] (Cp* – пентаметилциклопентадиенил-анион) содержит 12 связей металл-лиганд и может являться мостом между координационными соединениями переходных металлов и кластерами, образованными элементами главных групп.

Томас Каденбах (Thomas Cadenbach) и Роланд Фишер (Roland A. Fischer) из Университета Рура совместно с Гернотом Френкингом (Gernot Frenking) из Университета Филипса (Марбург) получили соединение с воспроизводимым 80% выходом в результате реакции Mo(GaCp*)₆ c Zn(CH₃)₂.

Полученный комплекс подчиняется правилу 18 электронов, эмпирическому правилу химии координационных соединений, сформулированному Сиджвиком и утверждающему, что комплексы переходных металлов отличаются особой устойчивостью при формировании устойчивой 18-электронной оболочки. Из этого правила следует, что при реализации в координационном соединении стандартных двухэлектронных ковалентных связей металл-комплексообразователь может быть связан максимум с девятью лигандами.

На основании спектральных исследований, рентгеноструктурного анализа и квантово-химических расчетов исследовали предположили, что шесть валентных электронов молибдена и шесть валентных электронов цинка образуют шесть трехцентровых двухэлектронных связей Zn–Mo–Zn, что приводит к образованию 12 одноэлектронных связей Mo–Zn. Оставшиеся шесть валентных электронов цинка делокализованы по атомам цинка, окружающим молибден, и образуют слабые связи Zn–Zn.

Полученный комплекс отчасти похож на соединения Цинтла (Zintl compounds), в которых атомы переходного металла находятся во внутренней полости кластера, составленного анионами из элементов главных групп.

Источник: Angew. Chem. Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.200802811

метки статьи: #квантовая химия, #неорганическая химия, #новые материалы, #органическая химия, #элементоорганическая химия