Соли имидазолия с гетерометаллическими комплексными анионами [Co₂Li₂(Piv)₈]²⁻: синтез, строение и магнитные свойства

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

В качестве нежелательных продуктов взаимодействия гетерометаллического соединения [Co₂Li₂(Piv)₆(Py)₂] с N-гетероциклическими карбенами ItBu и IPr получены соли имидазолия с комплексными анионами [Co₂Li₂(Piv)₈]²⁻. Исследование магнитных свойств комплекса (HItBu)₂[Co₂Li₂(µ²-Piv)₆(Ƙ1-Piv)₂] показало, что он является молекулярным магнитом. Медленная релаксация намагниченности в нем реализуется за счет комбинации прямого механизма и процесса Рамана.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

И. К. Рубцова

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

Email: sanikol@igic.ras.ru
Россия, Москва

П. Н. Васильев

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

Email: sanikol@igic.ras.ru
Россия, Москва

Ю. К. Воронина

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

Email: sanikol@igic.ras.ru
Россия, Москва

М. А. Шмелев

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

Email: sanikol@igic.ras.ru
Россия, Москва

Н. Н. Ефимов

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

Email: sanikol@igic.ras.ru
Россия, Москва

С. А. Николаевский

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

Автор, ответственный за переписку.
Email: sanikol@igic.ras.ru
Россия, Москва

И. Л. Еременко

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

Email: sanikol@igic.ras.ru
Россия, Москва

М. А. Кискин

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

Email: sanikol@igic.ras.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Bondarenko M.A., Rakhmanova M.I., Plyusnin P. E. et al. // Polyhedron. 2021. V. 194. P. 114895.
  2. Vershinin M.A., Rakhmanova M.I., Novikov A.S. et al. // Molecules. 2021. V. 26. № 11. P. 3393.
  3. Shmelev M.A., Kuznetsova G.N., Dolgushin F.M. et al. // Russ. J. Coord. Chem. 2021. V. 47. № 2. P. 127. https://doi.org/10.1134/S1070328421020068
  4. Bondarenko M.A., Adonin S.A. // J. Struct. Chem. 2021. V. 62. № 8. P. 1251.
  5. Bondarenko M.A., Novikov A.S., Adonin S.A. // Russ. J. Inorg. Chem. 2021. V. 66. № 6. P. 814.
  6. Bondarenko M.A., Abramov P.A., Novikov A.S. et al. // Polyhedron. 2022. V. 214. P. 115644.
  7. Zaguzin A.S., Sukhikh T.S., Sakhapov I.F. et al. // Molecules. 2022. V. 27. № 4. P. 1305.
  8. Zaguzin A.S., Sukhikh T.S., Kolesov B.A. et al. // Polyhedron. 2022. V. 212. P. 115587.
  9. Shmelev M.A., Gogoleva N.V., Ivanov V.K. et al. // Russ. J. Coord. Chem. 2022. V. 48. № 9. P. 539. https://doi.org/10.1134/S1070328422090056
  10. Goldberg A., Kiskin M., Shalygina O. et al. // Chem. Asian J. 2016. V. 11. № 4. P. 604.
  11. Kiraev S.R., Nikolaevskii S.A., Kiskin M.A. et al. // Inorg. Chim. Acta. 2018. V. 477. P. 15.
  12. Melnikov S.N., Evstifeev I.S., Nikolaеvskii S.A. et al. // New J. Chem. 2021. V. 45. № 30. P. 13349.
  13. Utochnikova V.V., Kalyakina A.S., Lepnev L.S. et al. // J. Lumin. 2016. V. 170. P. 633.
  14. Koshelev D.S., Chikineva T.Yu., Kozhevnikova (Khudoleeva) V.Yu. et al. // Dyes and Pigments. 2019. V. 170. P. 107604.
  15. Utochnikova V.V., Abramovich M.S., Latipov E.V. et al. // J. Lumin. 2019. V. 205. P. 429.
  16. Kottsov S.Yu., Shmelev M.A., Baranchikov A.E. et al. // Molecules. 2023. V. 28. № 1. P. 418.
  17. Akintayo D.C., Munzeiwa W.A., Jonnalagadda S.B., Omondi B. // Polyhedron. 2022. V. 213. P. 115589.
  18. Akintayo D.C., Munzeiwa W.A., Jonnalagadda S.B., Omondi B. // Inorg. Chim. Acta. 2022. V. 532. P. 120715.
  19. Takeuchi K., Chen M.-Y., Yuan H.-Y. et al. // Chem. Eur. J. 2021. V. 27. № 72. P. 18066.
  20. Cheng X., Liu X., Wang S. et al. // Nat. Commun. 2021. V. 12. № 1. P. 4366.
  21. Hayashi Y., Santoro S., Azuma Y. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2013. V. 135. № 16. P. 6192.
  22. Smith R.M.S., Amiri M., Martin N.P. et al. // Inorg. Chem. 2022. V. 61. № 3. P. 1275.
  23. Gusev A., Baluda Yu., Braga E. et al. // Inorg. Chim. Acta. 2021. V. 528. P. 120606.
  24. Lutsenko I.A., Baravikov D.E., Kiskin M.A. et al. // Russ. J. Coord. Chem. 2020. V. 46. № 6. P. 411. https://doi.org/10.1134/S1070328420060056
  25. Bazhina E.S., Gogoleva N.V., Zorina-Tikhonova E.N. et al. // J. Struct. Chem. 2019. V. 60. № 6. P. 855.
  26. Sidorov A.A., Kiskin M.A., Aleksandrov G.G. et al. // Russ. J. Coord. Chem. 2016. V. 42. № 10. P. 621. https://doi.org/10.1134/S1070328416100031
  27. Sidorov A.A., Gogoleva N.V., Bazhina E.S. et al. // Pure Appl. Chem. 2020. V. 92. № 7. P. 1093.
  28. Rubtsova I.K., Nikolaevskii S.A., Eremenko I.L., Kiskin M.A. // Russ. J. Coord. Chem. 2023. Vol. 49. № 11. P. 695. https://doi.org/10.1134/S1070328423600766
  29. Huang P.-B., Tian L.-Y., Zhang Y.-H., Shi F.-N. // Inorg. Chim. Acta. 2021. V. 525. P. 120473.
  30. Du Z.-Q., Li Y.-P., Wang X.-X. et al. // Dalton Trans. 2019. V. 48. № 6. P. 2013.
  31. Tian D., Wu T.-T., Liu Y.-Q., Li N. // Inorg. Chem. 2021. V. 60. № 16. P. 12067.
  32. Sapianik A.A., Lutsenko I.A., Kiskin M.A. et al. // Russ. Chem. Bull. 2016. V. 65. № 11. P. 2601.
  33. Sapianik A.A., Fedin V.P. // Russ. J. Coord. Chem. 2020. V. 46. № 7. P. 443. https://doi.org/10.1134/S1070328420060093
  34. Sapianik A.A., Kiskin M. A., Kovalenko K. A. et al. // Dalton Trans. 2019. V. 48. № 11. P. 3676.
  35. Dybtsev D.N., Sapianik A.A., Fedin V.P. // Mendeleev Commun. 2017. V. 27. № 4. P. 321.
  36. Sapianik A.A., Zorina-Tikhonova E.N., Kiskin M.A. et al. // Inorg. Chem. 2017. V. 56. № 3. P. 1599.
  37. Li Y.-P., Wang X.-X., Li S.-N. et al. // Cryst. Growth Des. 2017. V. 17. № 11. P. 5634.
  38. Murrie M. // Chem. Soc. Rev. 2010. V. 39. № 6. P. 1986.
  39. Zorina-Tikhonova E., Matyukhina A., Skabitskiy I. et al. // Crystals. 2020. V. 10. № 12. P. 1130.
  40. Yambulatov D.S., Nikolaevskii S.A., Kiskin M.A. et al. // Molecules. 2020. V. 25. № 9. P. 2054.
  41. Yambulatov D.S., Voronina J.K., Goloveshkin A.S. et al. // Int. J. Mol. Sci. 2023. V. 24. № 1. P. 215.
  42. Nikolaevskii S.A., Yambulatov D.S., Voronina J.K. et al. // ChemistrySelect. 2020. V. 5. № 41. P. 12829.
  43. Novikov V.V., Nelyubina Y.V. // Russ. Chem. Rev. 2021. V. 90. № 10. P. 1330.
  44. Feltham H.L.C., Brooker S. // Coord. Chem. Rev. 2014. V. 276. P. 1.
  45. Nehrkorn J., Valuev I.A., Kiskin M.A. et al. // J. Mater. Chem. C. 2021. V. 9. № 30. P. 9446.
  46. Matyukhina A.K., Zorina-Tikhonova E.N., Goloveshkin A.S. et al. // Molecules. 2022. V. 27. № 19. P. 6537.
  47. Zorina-Tikhonova E.N., Matyukhina A.K., Chistyakov A.S. et al. // New J. Chem. 2022. V. 46. № 44. P. 21245.
  48. Yambulatov D.S., Nikolaevskii S.A., Shmelev M.A. et al. // Mendeleev Commun. 2021. V. 31. № 5. P. 624.
  49. Yambulatov D.S., Nikolaevskii S.A., Lukoyanov A.N. et al. // New J. Chem. 2023. V. 47. № 42. P. 19362.
  50. Nikolaevskii S.A., Petrov P.A., Sukhikh T.S. et al. // Inorg. Chim. Acta. 2020. V. 508. P. 119643.
  51. Yambulatov D.S., Petrov P.A., Nelyubina Yu.V. et al. // Mendeleev Commun. 2020. V. 30. № 3. P. 293.
  52. Petrov P.A., Nikolaevskii S.A., Yambulatov D.S. et al. // Russ. J. Coord. Chem. 2023. V. 49. № 7. P. 407. https://doi.org/10.1134/S1070328423600274
  53. Petrov P.A., Nikolaevskii S.A., Yambulatov D.S. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2023.
  54. Петров П.А., Николаевский С.А., Филиппова Е .А. и др. // Журн. структур. химии. 2024. Т. 65. № 1. 120712 (Petrov P. A., Nikolaevskii S.A., Filippova E. A. et al. // J. Struct. Chem. 2024. V. 65. № 1. P. 117). https://doi.org/10.1134/S0022476624010116
  55. Николаевский С.А., Старикова А.А. // Журн. структ. химии. 2024. Т. 65. № 3. 123769. (Nikolaevskii S.A., Starikova A.A. // J. Struct. Chem. 2024. V. 65. № 3. P. 478.) https://doi.org/10.1134/S0022476624030053
  56. Roy M.M.D., Baird S.R., Ferguson M.J., Rivard E. // Mendeleev Commun. 2021. V. 31. № 2. P. 173.
  57. Bantreil X., Nolan S.P. // Nat. Protoc. 2011. V. 6. № 1. P. 69.
  58. Efimov N.N., Babeshkin K.A., Rotov A.V. // Russ. J. Coord. Chem. 2024. V. 50. № 6. P. 363. https://doi.org/10.1134/S1070328424600141
  59. APEX3. Bruker Molecular Analysis Research Tool. Version 2018.7–2. Madison Wisconsin (USA): Bruker AXS, 2018.
  60. Sheldrick G.M. SADABS. Bruker/Siemens Area Detector Absorption Correction Program. Version. Madison, Wisconsin (USA): Bruker AXS, 2016.
  61. Krause L., Herbst-Irmer R., Sheldrick G.M., Stalk D. // J. Appl. Crystallogr. 2015. V. 48. № 1. P. 3.
  62. Sheldrick G.M. SHELXTL. Structure Determination Software Suite. Version. 6.14. Madison (WI, USA): Bruker AXS, 2003.
  63. Sheldrick G.M. // Acta Crystallogr. C. 2015. V. 71. № 1. P. 3.
  64. Dolomanov O.V., Bourhis L.J., Gildea R.J. et al. // J. Appl. Crystallogr. 2009. V. 42. № 2. P. 339.
  65. Cirera J., Alemany P., Alvarez S. // Chem. Eur. J. 2004. V. 10. № 1. P. 190.
  66. Shang M., Huang J., Lu J. // Acta Crystallogr. C. 1984. V. 40. № 5. P. 761.
  67. Burns J.H., Musikas C. // Inorg. Chem. 1977. V. 16. № 7. P. 1619.
  68. Hughes D.L., Wingfield J.N. // Dalton Trans. 1982. № 7. P. 1239.
  69. Bandoli G., Clemente D.A. // J. Inorg. Nucl. Chem. 1981. V. 43. № 11. P. 2843.
  70. Zalkin A., Ruben H., Templeton D.H. // Acta Crystallogr. B. 1982. V. 38. № 2. P. 610.
  71. Soler M., Mahalay P., Wernsdorfer W. et al. // Polyhedron. 2021. V. 195. P. 114968.
  72. Kahn O. Molecular Magnetism. Wiley-VCH, New York. 1993.
  73. Ракитин Ю.В., Калинников В.Т. Современная магнетохимия. 1994. 276 с.
  74. Chilton N.F., Anderson R.P., Turner L.D. et al. // J. Comput. Chem. 2013. V. 34. № 13. P. 1164.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Схема 1.

Скачать (72KB)
Метаданные
3. Рис. 1. Теоретическая (красная линия) и экспериментальная (синяя линия) дифрактограммы образца комплекса I и их разность (серая линия).

Скачать (54KB)
Метаданные
4. Рис. 2. Строение дианионов [Co₂Li₂(Piv)₈]²⁻ в I (а) и II (б) (термические эллипсоиды с вероятностью 30%, метильные группы не показаны). 

Скачать (201KB)
Метаданные
5. Рис. 3. Фрагмент упаковки I (межмолекулярные взаимодействия C–H..O показаны пунктиром, сольватные молекулы и атомы водорода при метильных группах не показаны).

Скачать (289KB)
Метаданные
6. Рис. 4. Фрагмент упаковки II (межмолекулярные взаимодействия C–H..O и C–H⋅⋅⋅π показаны пунктиром; атомы водорода, не участвующие в межмолекулярных взаимодействиях, не показаны).

Скачать (234KB)
Метаданные
7. Рис. 5. Температурная зависимость χT образца I (Н = 5 кЭ). Сплошная линия — расчетная кривая, полученная с помощью программы PHI.

Скачать (72KB)
Метаданные
8. Рис. 6. Зависимости М(H/T) (слева) и M(Н) (справа) при различных температурах для комплекса I. Сплошные линии — теоретические кривые, рассчитанные с помощью программы PHI.

Скачать (140KB)
Метаданные
9. Рис. 7. Частотные зависимости действительной (слева) и мнимой (справа) части динамической магнитной восприимчивости образца I при различных температурах; напряженность внешнего магнитного поля Н = 500 Э. Сплошные линии — аппроксимация обобщенной моделью Дебая.

Скачать (206KB)
Метаданные
10. Рис. 8. Зависимости времени релаксации от обратной температуры τ(1/Т) образца I. Красная линия — аппроксимация высокотемпературной части (2.25–2.75 К) уравнением Аррениуса. Синяя линия — аппроксимация суммой Рамановского и прямого механизмов.

Скачать (71KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024