Научная статья на тему 'Синтез и кристаллическая структура [Ph4Bi(dmso-O)][IrCl4(dmso-S)2]'

Синтез и кристаллическая структура [Ph4Bi(dmso-O)][IrCl4(dmso-S)2] Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
45
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
НИТРАТ ТЕТРАФЕНИЛВИСМУТА / ГИДРАТ ГЕКСАХЛОРОИРИДАТА(III) НАТРИЯ / ДИМЕТИЛСУЛЬФОКСИД / СИНТЕЗ / СТРОЕНИЕ / РЕНТГЕНОСТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ / TETRAPHENYLBISMUTH NITRATE / SODIUM HEXACHLOROIRIDATE (III) HYDRATE / DIMETHYL SULFOXIDE / SYNTHESIS / STRUCTURE / X-RAY ANALYSIS

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Сенчурин Владислав Станиславович, Сырых Евгения Павловна

Взаимодействием гексахлороиридата(III) натрия с нитратом тетрафенилвисмута в воде с последующей перекристаллизацией из диметилсульфоксида синтезирован новый комплекс иридия [Ph4Bi(DMSO- O )][IrCl4(DMSO- S )2]. По данным рентгеноструктурного анализа, проведенного при 293 К на автоматическом четырехкружном дифрактометре Bruker D8 Quest (двухкоординатный CCD - детектор, Mo K α-излучение, λ = 0,71073 Å, графитовый монохроматор), кристалла [C60H76Cl8Ir2Bi2S6O6, M 2171,53; сингония триклинная, группа симметрии P -1; параметры ячейки: a = 9,51(3), b = 17,69(5), c = 23,76(7) Å; α = 90,09(12)°, β = 90,54(16)°, γ = 105,50(14)°; V = 3852(20) Å3; размер кристалла (0,34×0,12×0,1 мм; интервалы индексов отражений -9 ≤ h ≤ 9, -17 ≤ k ≤ 17, -24 ≤ l ≤ 24; всего отражений 32111; независимых отражений 8144; Rint 0,0776; GOOF 1,118; R 1 = 0,0954, wR 2 = 0,2137; остаточная электронная плотность 3,63/-2,02 e/Å3] атомы висмута в двух кристаллографически независимых катионах имеют искаженную тригонально-бипирамидальную координацию (аксиальные углы СBiС 176,9(11)° (176,4(11)°), суммы валентных углов СBiС в псевдо- экваториальных плоскостях составляют 349,3(15)° (349,3(15)°); длины связей Bi-С 2,01(5)-2,25(4) Å, расстояния Bi×××O 2,73(2), (2,76(4) Å)). Атомы иридия в центросимметричных кристаллографически независимых анионах [IrCl4(DMSO- S )2]- имеют малоискаженную октаэдрическую координацию ( транс -углы ClIrCl и SIrS равны 180°; цис -углы SIrCl и ClIrCl изменяются в интервале 87,6(4)-92,4(4)°). Длины связей Ir-Cl изменяются в интервале 2,297(13)-2,375(11) Å; для связей Ir-S (2,267(10)-2,32(2) Å) расхождение несколько меньше. Структурная организация в кристалле обусловлена слабыми межионными ван-дер-ваальсовыми взаимодействиями: S=O∙∙∙H-С (2,38-2,70 Å) и Ir-Cl∙∙∙H-C (2,70-2,92 Å).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

SYNTHESIS AND CRYSTAL STRUCTURE OF [PH4BI(DMSO-O)][IRCL4(DMSO-S)2]

Interaction of sodium hexachloroiridate (III) hydrate with tetraphenylbismuth nitrate in water followed by recrystallization from dimethyl sulfoxide has been used to synthesize the novel iridium ionic complexes [Ph4Bi(DMSO- O )][IrCl4(DMSO- S )2]. It has been structurally characterized. The X-ray diffraction pattern has been obtained at 293 K on an automatic diffractometer D8 Quest Bruker (Mo Kα -radiation, λ = 0.71073 Å, graphite monochromator) of crystal [C60H76Cl8Ir2Bi2S6O6, M 2171.53, the triclinic syngony, the symmetry group P -1; cell parameters: a 9.51(3), b 17.69(5), c 23.76(7) Å, α = 90.09(12) degrees, β = 90.54(16) degrees, γ = 105.50(14) degrees; V = 3852(20) Å3; the crystal size is 0.34×0.12×0.1 mm; intervals of reflection indexes are -9 ≤ h ≤ 9, -17 ≤ k ≤ 17, -24 ≤ l ≤ 24; total reflections 32111; independent reflections 8144; Rint 0.0776; GOOF 1.118; R 1 = 0.0954, wR 2 = 0.2137; residual electron density 3.63/-2.02 e/Å3], the bismuth atoms have distorted trigonal-bipyramidal coordination. The axial angles of СBiС 176.9(11)° (176.4(11)°); the sum of the angles of CBiC in the pseudo- equatorial plane is 349.3(15)° (349.3(15)°). The Bi-C bond lengths 2.01(5)-2.25(4) Å; Bi×××O bond lengths 2.73(2) Å (2.76(4) Å)). The iridium atoms in the centrosymmetric crystallographically independent anions [IrCl4(DMSO-S)2]- have a slightly distorted octahedral coordination (the trans -angles of ClIrCl and SIrS are equal to 180°; the cis angles of SIrCl and ClIrCl vary in the range 87.6(4)-92,4(4)°). The Ir-Cl bond lengths vary in the range 2.297(13)-2.375(11) Å; Ir-S bonds 2.267(10)-2.32(2) Å. The structural organization in crystal is caused by the weak van-der-Waals interactions: S=O∙∙∙H-С (2.38-2.70 Å) and Ir-Cl∙∙∙H-C (2.70-2.92 Å). Complete tables of coordinates of atoms, bond lengths and valence angles for structure are deposited at the Cambridge Structural Data Bank (no. 1989704; [email protected]; https://www.ccdc.cam.ac.uk).

Текст научной работы на тему «Синтез и кристаллическая структура [Ph4Bi(dmso-O)][IrCl4(dmso-S)2]»

УДК 546.87+546.93+547.279.52+548.312.2

DOI: 10.14529/chem200205

СИНТЕЗ И КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА [Ph4Bi(DMS0-0)][IrCl4(DMS0-S)2]

В.С. Сенчурин, Е.П. Сырых

Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск, Россия

Взаимодействием гексахлороиридата(Ш) натрия с нитратом тетрафенилвисмута в воде с последующей перекристаллизацией из диметилсульфоксида синтезирован новый комплекс иридия [Ph4Bi(DMS0-0)][IrCl4(DMS0-5)2]. По данным рентгеноструктурного анализа, проведенного при 293 К на автоматическом четырехкружном дифрактометре Bruker D8 Quest (двухкоординатный CCD - детектор, Мо^-излучение, X = 0,71073 А, графитовый монохроматор), кристалла [C60H76Cl8Ir2Bi2S6O6, M2171,53; сингония трик-линная, группа симметрии P-1; параметры ячейки: a = 9,51(3), b = 17,69(5), c = 23,76(7) А; а = 90,09(12)°, в = 90,54(16)°, у = 105,50(14)°; V = 3852(20) А3; размер кристалла (0,34x0,12x0,1 мм; интервалы индексов отражений -9 < h < 9, -17 < k < 17, -24 < l < 24; всего отражений 32111; независимых отражений 8144; Rint 0,0776; GOOF 1,118; Ri = 0,0954, wR2 = 0,2137; остаточная электронная плотность 3,63/-2,02 e/А3] атомы висмута в двух кристаллографически независимых катионах имеют искаженную тригональ-но-бипирамидальную координацию (аксиальные углы CBiC 176,9(11)° (176,4(11)°), суммы валентных углов CBiC в псеедо-экваториальных плоскостях составляют 349,3(15)° (349,3(15)°); длины связей Bi-C 2,01(5)-2,25(4) А, расстояния Bi-O 2,73(2), (2,76(4) А)). Атомы иридия в центросимметричных кристаллографически независимых анионах [IrCl4(DMSO->S)2]- имеют малоискаженную октаэдрическую координацию (транс-углы CllrCl и SIrS равны 180°; цис-углы SlrCl и CllrCl изменяются в интервале 87,6(4)-92,4(4)°). Длины связей Ir-Cl изменяются в интервале 2,297(13)-2,375(11) А; для связей Ir-S (2,267(10)-2,32(2) А) расхождение несколько меньше. Структурная организация в кристалле обусловлена слабыми межионными ван-дер-ваальсовыми взаимодействиями: S=O-H-C (2,38-2,70 А) и Ir-Cl-H-C (2,70-2,92 А).

Ключевые слова: нитрат тетрафенилвисмута, гидрат гексахлороиридата(Ш) натрия, диметилсульфоксид, синтез, строение, рентгеноструктурный анализ.

Введение

Немногочисленные структурно охарактеризованные моноядерные галогенсодержащие комплексы иридия представлены анионами [1гНа16]2- На1 = F [1, 2], F3Q3 [3] С1 [1, 4-12], Вг [13, 14]. В известных галогенодиметилсульфоксидных комплексах 1г(Ш) молекулы ДМСО в анионе [IгHal4(dmso-S)2]- На1 = С1, Вг могут находиться в цис- или транс-ориентации. Впервые цис- и транс-изомеры [^тзо-0)2Н]+с75-[1гС14^тзо-$)2]- и Р^гозо-О^^гащ1-[IгC14(dmso-S)2]- были описаны в 1974 г. [15], однако структурно охарактеризовать удалось только комплексы с транс-анионом. В настоящее время комплексные галогенсодержащие соединения иридия с координированными молекулами диметилсульфоксида в большей степени структурно охарактеризованы на примере хлорсодержащих соединений [16-20], единственный пример бромосодержащего комплекса иридия соединение с тетра-пара-толилстибониевым катионом - ^-То14$ЬфМ$0)]+[1гВг4фМ$0)2]- [13]. В настоящей работе описан синтез комплекса иридия с тетрафенилвисмутониевым катионом и бисдиметилсуль-фоксидотетрахлороиридат анионом, а также рассмотрены особенности его строения методом рентгеноструктурного анализа.

Экспериментальная часть

Синтез [Ph4Bi(DMSO-0)ПIrCl4(DMSO-S,)2]. К раствору 200 мг (0,34 ммоль) нитрата тетрафенилвисмута в 10 мл воды прибавляли при перемешивании водный раствор 71 мг (0,11 ммоль) октагидрата гексахлороиридата(Ш) натрия. Образовавшийся осадок фильтровали, промывали дистиллированной водой, сушили, и навеску массой 100 мг перекристаллизо вывали из

диметилсульфоксида. Получили 40 мг (72 %) кристаллов коричневого цвета с т. пл. 72,5 °С. ИК-спектр (v, см-1): 3048, 3007, 2988, 2909, 1560, 1474, 1437, 1402, 1331, 1134, 1020, 989, 959, 735, 687, 444, 420. Найдено, %: С 33,08, Н 3,62. C30H38O3S3CLJrBi. Вычислено, %: С 33.16, Н 3.50.

ИК-спектр записывали на ИК-Фурье спектрометре Shimadzu IRAffrnity-1S в таблетке KBr в области 4000-400 см"1.

Рентгеноструктурный анализ (РСА) проводили на автоматическом четырехкружном ди-фрактометре D8 QUEST фирмы Bruker (Mo Ка-излучение, X = 0,71073 А, графитовый монохро-матор). Сбор, редактирование данных и уточнение параметров элементарной ячейки, а также учет поглощения проведены с помощью программ SMART и SAINT-Plus [21]. Все расчеты по определению и уточнению структур выполнены с помощью программ SHELXL/PC [22] и OLEX2 [23]. Структуры определены прямым методом и уточнены методом наименьших квадратов в анизотропном приближении для неводородных атомов. Положение атомов водорода уточняли по модели наездника (^и3о(Н) = 1,2Ц,кв(С)). Кристаллографические данные и результаты уточнения структуры приведены в табл. 1, длины связей и валентные углы - в табл. 2.

Таблица 1

Кристаллографические данные, параметры эксперимента и уточнения структуры

Формула C6oH76Cl8b-2Bi2S6O6

М 2171,53

Т, К 293,15

Сингония Триклинная

Пр. группа P-1

a, Á 9,51(3)

b, Á 17,69(5)

с, Á 23,76(7)

а, град. 90,09(12)

в, град. 90,54(16)

Y, град. 105,50(14)

V, Á3 3852(20)

Z 2

р(выч.), г/см3 1,872

ц, мм-1 8,482

F(000) 2072,0

Форма кристалла (размер, мм) обломок (0,34x0,12x0,1)

Область сбора данных по 0, град 5,86-42,24

Интервалы индексов отражений -9 < h < 9, -17 < k < 17, -24 < l < 24

Измерено отражений 32111

Независимых отражений 8144

Rint 0,0776

Переменных уточнения 775

GOOF 1,118

R-факторы по F2 > 2a(F2) Rj = 0,0954, wR2 = 0,2137

R-факторы по всем отражениям Rj = 0,1260, wR2 = 0,2309

Остаточная электронная плотность (min/max), e/A3 3,63/-2,02

Таблица 2

Длины связей и валентные углы

Связь, d, Ä Угол, ю, °

Ir(1)-Cl(1) 2,361(11) Cl(1)Ir(1)Cl(1a) 180,0

Ir(1)-Cl(2) 2,343(9) Cl(2)Ir(1)S(3) 88,4(4)

Ir(1)-S(3) 2,283(10) Cl(1)Ir(1)S(3a) 91,0(4)

Ir(2)-Cl(3) 2,346(9) Cl(3)Ir(2)Cl(3b) 180,000(2)

Ir(2)-Cl(4) 2,375(11) Cl(3)Ir(2)S(4) 87,6(4)

Ir(2)-S(4) 2,267(10) Cl(3)Ir(2)S(4b) 92,4(4)

Ir(3)-Cl(5) 2,328(14) Cl(5)Ir(3)Cl(5c) 180,0(11)

Ir(3)-Cl(6) 2,298(12) Cl(6)Ir(3)S(5) 87,7(6)

Ir(3)-S(5) 2,32(2) Cl(6)Ir(3)S(5c) 92,3(6)

Ir(4)-Cl(7) 2,298(16) Cl(7)Ir(4)Cl(7d) 180,0

Ir(4)-Cl(8) 2,297(13) Cl(7)Ir(4)Cl(8d) 87,9(5)

Ir(4)-S(6) 2,31(2) Cl(7)Ir(4)Cl(8) 92,1(5)

Bi(1)-C(1) 2,19(4) O(1)Bi(1)C(21) 176,9(11)

Bi(1)-C(11) 2,22(3) C(1)Bi(1)C(11) 116,9(15)

Bi(1)-C(21) 2,17(3) C(11)Bi(1)C(31) 124,1(11)

Bi(1)-C(31) 2,01(5) C(1)Bi(1)C(31) 108,3(12)

Bi(1)-O(1) 2,73(2) O(1)Bi(1)C(31) 76,7(9)

Bi(2)-C(41) 2,23(4) C(21)Bi(1)C(31) 103,4(11)

Bi(2)-C(51) 2,15(4) O(2)Bi(2)C(41) 176,4(11)

Bi(2)-C(61) 2,25(4) C(51)Bi(2)C(61) 117,4(15)

Bi(2)-C(71) 2,02(5) C(61)Bi(2)C(71) 123,8(12)

Bi(2)-O(2) 2,76(4) C(51)Bi(2)C(71) 108,1(13)

Преобразования симметрии: a) 1-x, 1-y, -z; b) 2-x, 1-y, 1-z; c) 1-x, 2-y, 1-z; d) -1-x, -y, -z O(2)Bi(2)C(71) 77,3(9)

C(41)Bi(2)C(71) 103,6(12)

Полные таблицы координат атомов, длин связей и валентных углов депонированы в Кембриджском банке структурных данных (№ 1989704; [email protected]; http: //www .ccdc.cam.ac.uk).

Обсуждение результатов

В продолжение исследования синтеза и строения галогенсульфоксидных комплексов иридия нами получен неизвестный ранее комплекс с O- и «-координированными молекулами диметил-сульфоксида: бис-^-диметилсульфоксидотетрахлороиридат О-диметилсульфоксидотетрафенил-висмута. Указанное соединение синтезировали взаимодействием октагидрата гексахлороирида-та(Ш) натрия с нитратом тетрафенилвисмута в воде с последующей перекристаллизацией осадка из диметилсульфоксида:

H2O

3 Ph4BiNÜ3 + NasIrCle^O -- [PhBi^PiCleH + 3 NaNOs;

DMSO

[Ph4Bi]з[IrCl6] -- [Р^ИфМвО-ОШЬСифМвО-ЗД.

По данным РСА, в кристалле комплекса (см. рисунок) присутствуют два типа кристаллографически независимых катионов и четыре типа кристаллографически независимых анионов. Атомы висмута имеют искаженную тригонально-бипирамидальную координацию за счет связывания центрального атома с атомом кислорода молекулы диметилсульфоксида, занимающей псевдоаксиальное положение.

Строение комплекса (показана одна пара кристаллографически независимых типов

катионов и анионов)

Аксиальный угол 0(1)В^1)С(21) равен 176,9(11)° (0(2)В^2)С(41) 176,4(11)° - далее в скобках приведены соответствующие значения для катиона В^2)). Суммы валентных углов СВЮ в псевдо-экваториальных плоскостях составляют 349,3(15)° (349,3(15)°). Аксиальная связь В1(1)-С(21) (2,17(3) А (Щ2)-С(41) 2,23(4) А) длиннее экваториальных В1(1)-С(31) (2,01(5) А) (Bi(2)-С(51,71), (2,15(4), 2,02(5) А), но короче В1(1)-С(1,11) (2,19(4), 2,22(3) А), (Bi(2)-С(61) (2,25(4) А). Расстояние В^1)-0(1), равное 2,73(2) А (Bi(2)•••O(2) 2,76(4) А), больше суммы кова-лентных радиусов висмута и кислорода (2,14 А) [24], но существенно меньше суммы их ван-дер-ваальсовых (3,59 А) [25]. Атомы иридия в малоискаженных октаэдрических анионах шестикоор-динированы. Сульфоксидные лиганды координируются на атомы иридия посредством атомов серы, транс-углы С11гС1 и SIгS равны 180°; цис^ЬС1 и цис-С11гС1 изменяются в интервале 87,6(4)-92,4(4)°. Длины связей 1г-С1 изменяются в интервале 2,297(13)-2,375(11) А; связи 1г^ (2,267(10)-2,32(2) А) близки к аналогичным расстояниям в структурно охарактеризованных фос-фониевых комплексах с анионом [1гС14фМ$0-<$)2]- (2,307-2,324 А) [19], но меньше суммы кова-лентных радиусов элементов 2,46 А [24].

В кристалле комплекса наблюдаются межионные контакты S=O•••H-С (2,38-2,70 А) и 1г-С1-Н-С (2,70-2,92 А), близкие к суммам ван-дер-ваальсовых радиусов атомов водорода и кислорода (2,62 А), а также водорода и хлора (2,85 А) [25].

Выводы

Таким образом, по реакции обмена между нитратом тетрафенилвисмута и гексахлороирида-том(Ш) натрия в воде впервые синтезирован комплекс иридия с висмутсодержащим катионом. Перекристаллизация гексахлороиридата тетрафенилвисмута из диметилсульфоксида сопровождается внедрением молекулы диметилсульфоксида в координационную сферу металлов в катионе, при этом координационное число атома висмута увеличивается до 5, и реакцией лигандного обмена хлора на молекулы диметилсульфоксида в анионах.

Благодарности

Выражаем признательность проф. В.В. Шарутину за рентгеноструктурный анализ кристалла соединения.

Литература

1. Iridates from the Molecular Side / K.S. Pedersen, J. Bendix, A. Tressaud et al. // Nat. Commun. -2016. - V. 7. - P. 12195-12202. DOI: 10.1038/ncomms12195.

2. Rational Self-Assembly of Tricobalt Extended Metal Atom Chains and [MF6]2- Building Blocks into One-Dimensional Coordination Polymers / M. Cortijo, V. Bulicanu, K.S. Pedersen et al. // Eur. J. Inorg. Chem. - 2018. - V. 2018, № 3-4. - P. 320-325. DOI: 10.1002/ejic.201701084.

3. Lorenzen, B. Kristallstrukturen, Schwingungsspektren und Normalkoordinatenanalyse von fac-(Et4N)[OsF3Cl3] und fac-(Et4N)[IrF3Cb] / B. Lorenzen, W. Preetz // Z. Anorg. Allg. Chem. - 2000. -V. 626. - № 3. - P. 667-670. DOI: 10.1002/(SICI)1521-3749(200003)626:3<667::AID-ZAAC667>3.0.CO;2-H.

4. Kepert, C.J. Semiconducting Charge-Transfer Salts of BEDT-TTF [bis(Ethylenedithio)tetrathiafulvalene] with Hexachlorometallate(IV) Anions / C.J. Kepert, M. Kurmoo, P. Day // J. Mater. Chem. - 1997. - V. 7. - P. 221-228. DOI: 10.1039/A605878G.

5. Syntheses, Spectroscopic Characterization and X-ray Crystal Structures of [HP-7-Pr3]2[IrCl6] (1), [HP-7-Pr3MIr2Cl8(P-7-Pr3)] (2) and [HP-z-P^] [I^CbCP-Z-P^b] (3): Three Possible Precursors of the Complex Ir(H) (Cl)2(P-z-Pr3)2 (4) / M. Allevi, D. Capitani, A. Ettorre et al. // Inorg. Chim. Acta. -1998. - V. 282, № 1. - P. 17-24. DOI: 10.1016/S0020-1693(98)00192-3.

6. N,N'-Dialkylimidazolium Chloroplatinate(II), Chloroplatinate(IV), and Chloroiridate(IV) Salts and an N-Heterocyclic Carbene Complex of Platinum(II): Synthesis in Ionic Liquids and Crystal Structures / M. Hasan, I.V. Kozhevnikov, M.R.H. Siddiqui et al. // Inorg. Chem. - 2001. - V. 40, № 4. -P. 795-800. DOI: 10.1021/ic000606o.

7. Reiß, G.J. The Pseudosymmetric Structure of 6zs-(Diisopropylammonium) Hexachloroiridate(IV) and its Relationship to Potassium Hexachloroiridate(III) / G.J. Reiß // Acta Crystallogr., Sect. E. -2002. - V. 58, № 2. - P. m47-m50. DOI: 10.1107/S1600536802000417.

8. Cation-anion Interactions in Triphenyl Telluronium Salts. The Crystal Structures of (Ph3Te)2[MCl6] (M=Pt, Ir), (Ph3Te)[AuCl4], and (Ph3Te)(NO3)• HNO3 / R. Oilunkaniemi, J. Pietikainen, R.S. Laitinen et al. // J. Organomet. Chem. - 2001. - Vol. 640, № 1-2. - P. 50-56. DOI: 10.1016/S0022-328X(01)01182-2.

9. Синтез и кристаллическая структура EnH2[IrCl6] / И.А. Байдина, С.В. Коренев, Е.В. Макот-ченко и др. // Журн. структур. химии. - 2005. - Т. 46, № 4. - С. 747-758.

10. Synthesis, Structure, and Thermal Transformations of Double Complex Salts [Au(C4H13N3)Cl][MCl6]- nH2O (M = Ir, Pt; n = 0-2) / S.V. Korenev, B.V. Makotchenko, P.E. Plyusnin et al. // Russ. Chem. Bull. - 2006. - V. 55, № 3. - P. 429-434. DOI: 10.1007/s11172-006-0274-3.

11. Синтез, строение и термические свойства комплексных солей (DienH3)[IrCl6](NO3), (Di-enH3)[PtCl6](NO3) и (DienH3)[IrCl6]0.5[PtCl6]0.5(NO3) / Е.В. Макотченко, И.А. Байдина, П.Е. Плюснин и др. // Коорд. химия. - 2007. - Т. 33, № 1. - С. 47-54.

12. Kessler, D. Crystal Structure of 6zs((Dimethylphosphoryl)methanaminium) Hexachloridoiri-date( IV), C6H22Cl6IrN2O2P2 / D. Kessler, G.J. Reiss // Z. Kristallogr. - New Cryst. Struct. - 2014. -V. 229, № 2. - P. 101-102. DOI: 10.1515/ncrs-2014-0054.

13. Синтез и строение комплексов иридия [p-Tol4Sb][p-Tol4Sb(DMSO)]+[IrBr6]2-и ¡p-Tol4Sb(DMSO)]+[IrBr4(DMSO)2]- // В.В. Шарутин, О.К. Шарутина В.С. Сенчурин и др. // Журн. неорган. химии. - 2016. - Т. 61, № 8. - С. 1017-1022. DOI: 10.7868/S0044457X16080146.

14. Carbery, W.P. Spin-Orbit Coupling Drives Femtosecond Nonadiabatic Dynamics in a Transition Metal Compound / W.P. Carbery, A. Verma, D.B. Turner // J. Phys. Chem. Lett. - 2017. - V. 8, № 6. - P. 1315-1322. DOI: 10.1021/acs.jpclett.7b00130.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

15. Haddad, Y.M.Y. Aspects of Catalysis. Part II. Dimethyl Sulphoxide Complexes of Iridium(III) Including Hydrides / Y.M.Y. Haddad, H.B. Henbest, J. Trocha-Grimshaw // J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1. - 1974. - P. 592-595. DOI: 10.1039/P19740000592.

16. [5zs(dimethylsulphoxide) protium][trans-67sdimethylsulphoxidetetrachloroiridate(III)] / P.S. Cartwright, R.D. Gillard, E.R.J. Sillanpaa et al. // Polyhedron. - 1988. - V. 7, № 21. - P. 21432148. DOI: 10.1016/S0277-5387(00)81793-3.

17. Molecular Structure, Solution Chemistry and Biological Properties of the Novel [ImH][trans-IrCl4(Im)(DMSO)], (I) and of the Orange Form of [(DMSO)2H][trans-IrCl4(DMSO)2], (II), Complexes /

L. Messori, G. Marcon, P. Orioli et al. // J. Inorg. Biochem. - 2003. - V. 95, № 1. - P. 37-46. DOI: 10.1016/S0162-0134(03)00069-2.

18. Ruthenium(III) and Iridium(III) Complexes with Nicotine / F.M. Alberti, J.J. Fiol, A. Garcia-Raso et al. // Polyhedron. - 2010. - V. 29, № 1. - P. 34-41. DOI: 10.1016/j.poly.2009.05.082.

19. Синтез и строение комплексов иридия [Ph3PR][fra«s-IrCl4(DMSO)2] / В.В. Шарутин, О К. Шарутина, В.С. Сенчурин и др. // Журн. общ. химии. - 2015. - Т. 85, № 3. - С. 472-477.

20. Conformational and Structural Diversity of Iridium Di-methyl Sulfoxide Complexes / B.M. Ridgway, A. Foi et al. // Acta Crystallogr., Sect. B. - 2017. - V. 73, № 6. - P. 1032-1042. DOI: 10.1107/S2052520617011490.

21. Bruker. SMART and SAINT-Plus. Versions 5.0. Data Collection and Processing Software for the SMART System. Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA, 1998.

22. Bruker. SHELXTL/PC. Versions 5.10. An Integrated System for Solving, Refining and Displaying Crystal Structures From Diffraction Data. Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA, 1998.

23. OLEX2: Complete Structure Solution, Refinement and Analysis Program / O.V. Dolomanov, L.J. Bourhis, R.J. Gildea et al. // J. Appl. Cryst. - 2009. - V. 42. - P. 339-341. DOI: 10.1107/S0021889808042726.

24. Covalent radii revisited / B. Cordero, V. Gómez, A.E. Platero-Prats et al. // Dalton Trans. -2008. - Iss. 21. - P. 2832-2838. DOI: 10.1039/B801115J.

25. Consistent Van der Waals Radii for the Whole Main Group / M. Mantina, A.C. Chamberlin, R. Valero et al. // J. Phys. Chem. A. - 2009. - V. 113, iss. 19. - P. 5806-5812. DOI: 10.1021/jp8111556.

Сенчурин Владислав Станиславович - доктор химических наук, профессор, кафедра теоретической и прикладной химии, Южно-Уральский государственный университет. 454080, г. Челябинск, проспект Ленина, 76. E-mail: [email protected].

Сырых Евгения Павловна - студент, Южно-Уральский государственный университет. 454080, г. Челябинск, проспект Ленина, 76. E-mail: [email protected].

Поступила в редакцию 20 января 2020 г.

DOI: 10.14529/chem200205

SYNTHESIS AND CRYSTAL STRUCTURE OF [Ph4Bi(DMS0-0)][IrCl4(DMS0-S)2]

V.S. Senchurin, [email protected]

E.P. Syryh, [email protected]

South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation

Interaction of sodium hexachloroiridate (III) hydrate with tetraphenylbismuth nitrate in water followed by recrystallization from dimethyl sulfoxide has been used to synthesize the novel iridium ionic complexes [Ph4Bi(DMS0-0)][IrCl4(DMS0-5)2]. It has been structurally characterized. The X-ray diffraction pattern has been obtained at 293 K on an automatic diffractometer D8 Quest Bruker (Mo^-radiation, X = 0.71073 A, graphite monochromator) of crystal [C6oH76Cl8Ir2Bi2S6O6, M2171.53, the triclinic syngony, the symmetry group P-1; cell parameters: a 9.51(3), b 17.69(5), c 23.76(7) A, a = 90.09(12) degrees, P = 90.54(16) degrees, y = 105.50(14) degrees; V = 3852(20) A3; the crystal size is 0.34*0.12*0.1 mm; intervals of reflection indexes are -9 < h < 9, -17 < k < 17, -24 < l < 24; total reflections 32111; independent reflections 8144; Rint 0.0776; GOOF 1.118; R1 = 0.0954, wR2 = 0.2137; residual electron density 3.63/-2.02 e/A3], the bismuth atoms have distorted trigonal-bipyramidal coordination. The axial angles of CBiC 176.9(11)° (176.4(11)°); the sum of the angles of CBiC in the pseudo-equatorial plane is 349.3(15)° (349.3(15)°). The Bi-C bond lengths 2.01(5)-2.25(4) A; Bi-O bond lengths 2.73(2) A (2.76(4) A)). The iridium atoms in the cen-trosymmetric crystallographically independent anions [IrCl4(DMSO-S)2]~ have a slightly distorted

octahedral coordination (the trans-angles of ClIrCl and SIrS are equal to 180°; the cis angles of SlrCl and ClIrCl vary in the range 87.6(4)-92,4(4)°). The Ir-Cl bond lengths vary in the range 2.297(13)-2.375(11) Â; Ir-S bonds 2.267(10)-2.32(2) Â. The structural organization in crystal is caused by the weak van-der-Waals interactions: S=O-H-C (2.38-2.70 Â) and Ir-Cl-H-C (2.702.92 Â). Complete tables of coordinates of atoms, bond lengths and valence angles for structure are deposited at the Cambridge Structural Data Bank (no. 1989704; [email protected]; https://www.ccdc.cam.ac.uk).

Keywords: tetraphenylbismuth nitrate, sodium hexachloroiridate (III) hydrate, dimethyl sulfoxide, synthesis, structure, X-ray analysis.

References

1. Pedersen K.S., Bendix J., Tressaud A., Durand E., Weihe Hgni, Salman Z., Morsing T.J., Woodruff D.N., Lan Yanhua, Wernsdorfer W., Mathoniere C., Piligkos S., Klokishner S.I., Ostrovsky S., Ollefs K., Wilhelm F., Rogalev A., Clerac R. Iridates from the Molecular Side. Nat. Commun, 2016, vol. 7, pp. 12195-12202. DOI: 10.1038/ncomms12195.

2. Cortijo M., Bulicanu V., Pedersen K.S., Rouzières M., Bendix J., Clérac R., Hillard E.A. Rational Self-Assembly of Tricobalt Extended Metal Atom Chains and [MF6]2- Building Blocks into One-Dimensional Coordination Polymers. Eur. J. Inorg. Chem., 2018, vol. 2018, no 3-4, pp. 320-325. DOI: 10.1002/ejic.201701084.

3. Lorenzen B., Preetz W. Kristallstrukturen, Schwingungsspektren und Normalkoordinatenanalyse von fac-(Et4N)[OsF3Cl3] und fac-(Et4N)[IrF3Cl3] Z. Anorg. Allg. Chem, 2000, vol. 626, no. 3, pp. 667670. DOI: 10.1002/(SICI)1521-3749(200003)626:3<667::AID-ZAAC667>3.0.œ;2-H.

4. Kepert C.J., Kurmoo M., Day P. Semiconducting Charge-Transfer Salts of BEDT-TTF [bis(Ethylenedithio)tetrathiafulvalene] with Hexachlorometallate(IV) Anions. J. Mater. Chem, 1997, vol. 7, pp. 221-228. DOI: 10.1039/A605878G.

5. Allevi M., Capitani D., Ettorre A., Mura P. Syntheses, Spectroscopic Characterization and X-ray Crystal Structures of [HP-i-P^MIrC^] (1), [HP-i-Pr3]2[Ir2Cl8(P-i-Pr3)] (2) and [HP-i-P^] [Ir2Cl7(P-i-Pr3)2] (3): Three Possible Precursors of the Complex Ir(H) (Cl)2(P-i-Pr3)2 (4). Inorg. Chim. Acta. 1998, vol. 282, no. 1, pp. 17-24. DOI: 10.1016/S0020-1693(98)00192-3.

6. Hasan M., Kozhevnikov I.V., Siddiqui M.R.H., Femoni C., Steiner A., Winterton N. NN'-Dialkylimidazolium Chloroplatinate(II), Chloroplatinate(IV), and Chloroiridate(IV) Salts and an N-Heterocyclic Carbene Complex of Platinum(II): Synthesis in Ionic Liquids and Crystal Structures. Inorg. Chem, 2001, vol. 40, no. 4, pp. 795-800. DOI: 10.1021/ic000606o.

7. Reiß G.J. The Pseudosymmetric Structure of ôis-(Diisopropylammonium) Hexachloroiridate(IV) and its Relationship to Potassium Hexachloroiridate(III). Acta Crystallogr., Sect. E., 2002, vol. 58, no. 2, pp. m47-m50. DOI: 10.1107/S1600536802000417.

8. Oilunkaniemi R., Pietikainen J., Laitinen R.S., Ahlgren M. Cation-anion Interactions in Tri-phenyl Telluronium Salts. The Crystal Structures of (Ph3Te)2[MCy (M=Pt, Ir), (Ph3Te)[AuCl4], and (Ph3Te)(NO3) HNO3. J. Organomet. Chem, 2001, vol. 640, no. 1-2, pp. 50-56. DOI: 10.1016/S0022-328X(01)01182-2.

9. Baidina I.A., Korenev S.V., Makotchenko E.V., Gromilov S.A. Synthesis and Crystal Structure of EnH2[IrCl6]. J. Struct. Chem, 2005, vol. 46, no. 4, pp. 725-731. DOI: 10.1007/s10947-006-0192-0.

10. Korenev S.V., Makotchenko B.V., Plyusnin P.E., Baidina I.A., Shubichn Yu.V. Synthesis, Structure, and Thermal Transformations of Double Complex Salts [Au(C4H13N3)Cl][MCl6]- nH2O (M = Ir, Pt; n = 0-2). Russ. Chem. Bull, 2006, vol. 55, no. 3, pp. 429-434. DOI: 10.1007/s11172-006-0274-3.

11. Makotchenko E.V., Baidina I.A., Plyusnin P.E., Sheludyakova L.A., Shubin Yu.V., Korenev S.V. Complex Salts (DienH3)[IrCy(NO3), (DienH3)[PtCy(NO3), and (DienH3)[IrCl6]0.5[PtCl6]0.5(NO3): Synthesis, Structure, and Thermal Properties. Russ. J. Coord. Chem, 2007, vol. 33, no.1, pp. 45-52. DOI: 10.1134/S1070328407010071.

12. Kessler D., Reiss G.J. Crystal Structure of 6is((Dimethylphosphoryl)methanaminium) Hexach-loridoiridate( IV), C6H22Cl6IrN2O2P2. Z. Kristallogr.-New Cryst. Struct, 2014, vol. 229, no. 2, pp. 101102. DOI: https://doi.org/10.1515/ncrs-2014-0054.

13. Sharutin V.V., Sharutina O.K., Senchurin V.S., Somov N.V. Iridium Complexes [p-Tol4Sb]+[p-Tol4Sb(DMSO)]+[IrBr6]2- and [p-Tol4Sb(DMSO)]+[IrBr4(DMSO)2r: Synthesis and Structure. Russ. J. Inorg. Chem, 2016, vol. 61, no. 8, pp. 969-974. DOI: 10.1134/S0036023616080143.

14. Carbery W.P., Verma A., Turner D.B. Spin-Orbit Coupling Drives Femtosecond Nonadiabatic Dynamics in a Transition Metal Compound. J. Phys. Chem. Lett., 2017, vol. 8, no. 6, pp. 1315-1322. DOI: 10.1021/acs.jpclett.7b00130.

15. Haddad Y.M.Y., Henbest H.B., Trocha-Grimshaw J. Aspects of Catalysis. Part II. Dimethyl Sulphoxide Complexes of Iridium(III) Including Hydrides. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 1974, pp. 592-595. DOI: 10.1039/P19740000592.

16. Cartwright P.S., Gillard R.D., Sillanpaa E.R.J., Valkonen J. [Bis(dimethylsulphoxide) pro-tium][trans-ôisdimethylsulphoxidetetrachloroiridate(III)]. Polyhedron, 1988, vol. 7, no. 21, pp. 21432148. DOI: 10.1016/S0277-5387(00)81793-3.

17. Messori L., Marcon G., Orioli P., Fontani M., Zanello P., Bergamo A., Sava G., Mura P. Molecular Structure, Solution Chemistry and Biological Properties of the Novel [ImH][trans-IrCl4(Im)(DMSO)], (I) and of the Orange Form of [(DMSO)2H][trans-IrCl4(DMSO)2], (II), Complexes. J. Inorg. Biochem, 2003, vol. 95, no. 1, pp. 37-46. DOI: 10.1016/S0162-0134(03)00069-2.

18. Alberti F.M., Fiol J.J., Garcia-Raso A., Torres M., Terron A., Barcelo-Oliver M., Prieto M.J., Moreno V., Molins E. Ruthenium(III) and Iridium(III) Complexes with Nicotine. Polyhedron, 2010, vol. 29, no. 1, pp. 34-41. DOI: 10.1016/j.poly.2009.05.082.

19. Sharutin V.V., Sharutina O.K., Senchurin V.S., Somov N.V. Synthesis and Structure of Iridium Complexes [Ph3PR][trans-IrCl4(DMSO)2]. Russ. J. Gen. Chem, 2015, vol. 85, no. 3, pp. 634-639. DOI: 10.1134/S1070363215030184.

20. Ridgway B.M., Foi A., Correa R.S., Bikiel D.E., Ellena J., Doctorovich F., Di Salvo F. Conformational and Structural Diversity of Iridium Di-methyl Sulfoxide Complexes. Acta Crystallogr., Sect. B, 2017, vol. 73, no. 6, pp. 1032-1042. DOI: 10.1107/S2052520617011490.

21. Bruker. SMART and SAINT-Plus. Versions 5.0. Data Collection and Processing Software for the SMART System. Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA, 1998.

22. Bruker. SHELXTL/PC. Versions 5.10. An Integrated System for Solving, Refining and Displaying Crystal Structures From Diffraction Data. Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA, 1998.

23. Dolomanov O.V., Bourhis L.J., Gildea R.J., Howard J.A.K., Puschmann H. OLEX2: Complete Structure Solution, Refinement and Analysis Program. J. Appl. Cryst., 2009, vol. 42, pp. 339-341. DOI: 10.1107/S0021889808042726.

24. Cordero B., Gómez V., Platero-Prats A.E., Revés M., Echeverría J., Cremades E., Barragána F., Alvarez S. Covalent Radii Revisited. Dalton Trans. 2008, iss. 21, pp. 2832-2838. DOI: 10.1039/B801115J.

25. Mantina M., Chamberlin A.C., Valero R., Cramer C.J., Truhlar D.G. Consistent Van der Waals Radii for the Whole Main Group J. Phys. Chem. A., 2009, vol. 113, no. 19, pp. 5806-5812. DOI: 10.1021/jp8111556.

Received 20 January 2020

ОБРАЗЕЦ ЦИТИРОВАНИЯ

Сенчурин, В.С. Синтез и кристаллическая структура [РЬ,ВурМ80-0)][1гС14фМ80-5)2] / В.С. Сенчурин, Е.П. Сырых // Вестник ЮУрГУ. Серия «Химия». -2020. - Т. 12, № 2. - С. 45-52. DOI: 10.14529/Лет200205

FOR CITATION

Senchurin V.S., Syryh E.P. Synthesis and Crystal Structure of [Ph4Bi(DMS0-0)][IrCl4(DMS0-5)2]. Bulletin of the South Ural State University. Ser. Chemistry. 2020, vol. 12, no. 2, pp. 45-52. (in Russ.). DOI: 10.14529/chem200205

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.