Международный
научный журнал

Синтез и кристаллическая структура комплекса никеля(II) на основе бензоилгидразона метилового эфира 4-фенил-2,4-диоксобутановой кислоты


Synthesis and crystal structure of the nickel(II) complex on based of the benzoylhydrazone of the methyl ester 4-phenyl-2,4-dioxobutane acid

Цитировать:
Турсунов М.А., Умаров Б.Б. Синтез и кристаллическая структура комплекса никеля(II) на основе бензоилгидразона метилового эфира 4-фенил-2,4-диоксобутановой кислоты // Universum: Химия и биология : электрон. научн. журн. 2018. № 12(54). URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/6573 (дата обращения: 18.09.2019).
 
Прочитать статью:


АННОТАЦИЯ

Синтезирован комплекс NiL·NH3 на основе бензоилгидразона метилового эфира 4-фенил-2,4-диоксобутановой кислоты. Строение комплекса установлено методами ИК- иРСА.

ABSTRACT

Synthesized complex NiL·NH3 on based of the benzoylhydrazine of the methyl ester 4-phenyl-2,4-dioxobutane acid. The structure of the complex is established by IR- and X-ray diffraction methods.

 

Ключевые слова:темплатный синтез, бензоилгидразон, метиловый эфир, кристаллическая структура.

Keywords:template synthesis, benzoylhydrazone, methyl ester, crystalline structure.

 

Комплексное соединение NiL·NH3 получено методом темплатного синтеза. К спиртовому раствору 1,74 г 0,01 моля метилового эфира 4-фенил-2,4-диоксобутановой в 15 мл метанола добавляли суспензию 1,36 г (0,01 моля) гидразида бензойной кислоты в 20 мл метанола, реакционную смесь нагревали с обратным холодильником и добавляли 30 мл спиртово-аммиачного раствора 2,49 г ацетата никеля (II). Через 2 сутки отогнали часть растворителя, отфильровали и оставили, выпавшие кристаллы отделяли и высушивали в вакуум-эксикаторе [1, 2].

 

 

Полученные кристаллы изучали ИК-спектроскопией и методом РСА. Рассмотрим ИК- спектр комплексного соединения NiL·NH3, с координирован-ной молекулой NH3 в четвертом положении к Ni (II) (Рис.1). Полосы поглощения при 3390, 3335, 3255 и 3170 см–1 обусловлены симметричными и антисимметричными валентными колебаниями координированной молекулы аммиака. Следует отметить, также полосы поглощения около 1590, 1540, 1420, 1368 см–1 в спектре комплекса, которые обусловлены валентными и валентно-деформационными колебаниями альтернированных связей в пяти- и шестичленных металлоциклах. Хорошо известно, что диамагнетизм комплексов никеля (II) указывает на их плоско-квадратное строение. Этот вывод подтверждается и данными РСА обсуждаемого комплекса, для чего нами предпринято рентгеноструктурное исследование монокристаллов комплекса. 

Рисунок 1. ИК- спектр комплексного соединения никель (II) NiL·NH3

 

Рентгеноструктурное исследование проведено на автоматическом дифрактометре Xcalibur (CuKα-излучение. λ=1.54184 Å. Графитовый монохроматор, ω-сканиравание. 2θmax=76.2°). Структура комплекса NiL.NH3 расшифрована прямым методом [3, 4]. При расшифровке и уточнении (МНК в анизотропном приближении до R=0.054 и Rw = 0.1372) использованы 3776 независимых отражений с F2>2s. Кристаллы состава C18H17N3NiO4 моноклинные с параметрами элементарной ячейки: a= 8.9284(19), b= 15.282(2), c= 15.282(2) Ǻ, a = 90o, b = 100,751(18)o, g =90o, V = 1873,0(6) Ǻ3, r(выч.) = 1.481 г/см3, Z = 4, пр.гр. P21/c.

Молекула комплексного соединении имеет моноядерное строение, где тридентатный остаток лиганда находится в дважды депротонированной линейной форме и образует вокруг атома никеля пяти- и шестичленные металлоциклы. Координационное окружение иона никеля (II) достраивается до практического плоского квадрата за счет координации молекулы аммиака. Длины связей Ni–O в кристалле близки к аналогичным длинам связей в плоско-квадратных комплексах никеля (II) с координационной сферой Ni[2N,2O]. Расстояние Ni–N(1) 1,823(16) Å лиганда значительно короче, чем Ni–N (пиридин) 1,910(12) Å и найденных в других комплексах. Фенильное кольцо b-дикетонного фрагмента находится в одной плоскости с шести-членным металлоциклом. Пяти- и шестичленные металлоциклы почти копланарны, анализ распределения длин связей в лигандном остатке кристалла NiL·NH3 указывает на их заметное альтернирование. 

  

Рисунок 2. Молекулярная структура (а) и упаковки молекул (б) NiL.NH3

 

Длины связей О(3)–С(1), N(1)–C(3), N(2)–C(12) и С(4)–C(5) составляют 1,224(18), 1,282(19), 1,33(2) и 1,35(2) Å, соответственно и эти связи преимущественно двойные, а длина связи С(1)–С(3) 1,57(3) Å является одинарным, связи С(3)–С(4) 1,43(2), С(5)–С(6) 1,45(2) и С(12)–С(13) 1,47 Å в металлоциклах под влиянием двух фенильных колец короче одинарных и немного длинее двойных связей, так как участвуют в сопряжение между псевдоароматическими пяти- и шестичленными металлоциклами и едиными p-орбиталями фенильных колец, что называется хелатным эффектом. Атом никеля незначительно отклоняется (0,0229 Å) от средней плоскости проведенной через координированные атомы O(1), O(2) N(1) и N(3). Сложно-эфирный фрагмент b-дикетонной части тридентатного лигандного остатка в молекуле комплекса развернуто относительно плоскости металлоцикла на -90о, что снимает стерическую напряженность.

Из других особенностей молекулы комплекса следует отметить некоторые различия во взаимной ориентации С(1)–О(2) и С(4)–О(1) связей в металлоцикле молекулы. Торсионные углы C(1)–O(2)–Ni–N(3) и C(4)–O(1)–Ni–N(3) равны -173(1)о и 177(1)о, то есть эти фрагменты немного уклонены друг от друга. По-видимому это является следствием участия атомов Н аммиака в образовании ВМВСN(3)–HO(2)i (-x+1, -y+2, -z+1); [расстояние N(3)–H 0,89и HO(2)i 2,07 Å], валентный угол N(3)–HO(2)i равен 169,5о и ММВС N(3)–HO(2)ii (x, -y+3/2, z+1/2); [расстояние N(3)–H 0,89 и HO(2)ii 2,20 Å], валентный угол N(3)–HO(2)ii равен 152о]. Эта водородная связь приводит к образованию центросимметричных Н-связанных димеров. Основные геометрические параметры в NiL.NH3 хорошо согласуются с литературными данными для близкородственных комплексных соединений.

Таким образом, синтезирован и настоящим исследованием методами ИК спектроскопии и РСА структурно доказано строение комплекса NiL.NH3.

 

Список литературы:
1. Умаров Б. Б., Турсунов М. А., Минин В. В. Комплексы с производными кетоальдегидов и кетоэфиров.– Tашкент.– Нишон–ношир.–2016.– 350 c.
2. Tursunov M. A., Avezov K. G., Umarov B. B., and Parpiev N. A. 1H NMR Spectra and Crystal Structure of the Nickel (II) Complex with Ethyl 5,5-Dimethyl-2,4-Dioxohexanoate Aroylhydrazones // Russian Journal of Coordi-nation Chemistry.- 2017.- V. 43.- N 2.- P. 93–96.
3. DolomanovO. V., BourhisL. J., GildeaR. J. etal. OLEX2: A complete structure solution, refinement and analysis program. // J. Appl. Cryst.– 2009. – V. 42.- P. 339 – 341.
4. Sheldrick G. M. A short history of SHELX. // Acta Crystallogr.– 2008.– V. A64.– P. 112–122.

 

Информация об авторах:

Турсунов М.А.
Турсунов Мурод Амонович Murod Tursunov

докторант Бухарский государственный университет, 200117, Узбекистан, г. Бухара, ул. М. Икбол 11

Doctorant of Bukhara State University, 200117, Uzbekistan, Bukhara, M. Ikbol 11


Умаров Бако Бафоевич Umarov Bako

доктор химических наук, профессор, Бухарский государственный университет, 200117, Узбекистан, г. Бухара, ул. М. Икбол, 11

Doctor of Chemical Sciences, professor of Bukhara state university, 200117, Uzbekistan, Bukhara, M. Ikbol St., 11


Читателям

Информация о журнале

Выходит с 2013 года

ISSN: 2311-5459

Св-во о регистрации СМИ: 

ЭЛ №ФС77-55878 от 17.06.2013

ПИ №ФС77-66239 от 01.07.2016

Скачать информационное письмо

Включен в перечень ВАК Республики Узбекистан

Размещается в:

doi:

The agreement with the Russian SCI:

cyberleninka

google scholar

Ulrich's Periodicals Directory

socionet

Base

ROAR

OpenAirediscovery

CiteFactor

 

Поделиться

Лицензия Creative CommonsЯндекс.Метрика© Научные журналы Universum, 2013-2019
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Непортированная.