Синтез и исследование молекулярной и кристаллической структуры координационного металлополимера нитрата кадмия с 4,4,10,10-тетраметил-1,3,7,9-тетраазоспиро-(5. 5)ундекан-2,8-дионом
Впервые синтезирован координационный металлополимер {[Cd(NO₃)₂(H₂O)(C₁₁H₂₀N₄O₂)]}n (I) и проведен его рентгеноструктурный анализ. Кристаллы триклинные: пр.гр. P1, a =8.9967(4), b =9.6011(4), c =12.5131(7) Å , α =76.307(4), β =73.465(5), γ =63.310(5)°, V =918.26(8) ų, dвыч =1.79 г/см³, Z =2. Ион кад...
Saved in:
| Published in: | Украинский химический журнал |
|---|---|
| Date: | 2013 |
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
2013
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/187864 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Синтез и исследование молекулярной и кристаллической структуры координационного металлополимера нитрата кадмия с 4,4,10,10-тетраметил-1,3,7,9-тетраазоспиро-(5. 5)ундекан-2,8-дионом / Е.Е. Нетреба // Украинский химический журнал. — 2013. — Т. 79, № 2. — С. 88-93. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-187864 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Нетреба, Е.Е. 2023-01-30T19:37:08Z 2023-01-30T19:37:08Z 2013 Синтез и исследование молекулярной и кристаллической структуры координационного металлополимера нитрата кадмия с 4,4,10,10-тетраметил-1,3,7,9-тетраазоспиро-(5. 5)ундекан-2,8-дионом / Е.Е. Нетреба // Украинский химический журнал. — 2013. — Т. 79, № 2. — С. 88-93. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. 0041–6045 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/187864 548.736: 546.47:54.057 Впервые синтезирован координационный металлополимер {[Cd(NO₃)₂(H₂O)(C₁₁H₂₀N₄O₂)]}n (I) и проведен его рентгеноструктурный анализ. Кристаллы триклинные: пр.гр. P1, a =8.9967(4), b =9.6011(4), c =12.5131(7) Å , α =76.307(4), β =73.465(5), γ =63.310(5)°, V =918.26(8) ų, dвыч =1.79 г/см³, Z =2. Ион кадмия координирован атомами кислорода O(1) и О(1)ⁱ двух молекул спирокарбона (Sk), связанных между собой операцией симметрии [i: 1–x, –y, –z], атомом кислорода О(2)ⁱⁱ и третей молекулы Sk, связанной с опорной операцией симметрии [ii: –x, –y –z], молекулой воды, бидентантным и монодентантным нитрат-анионами. Координационное число кадмия равно 7. Координационный полиэдр — искаженная пентагональная бипирамида. Методами рентгеноструктурного аналізу монокристалу визначено кристалічну структуру координаційного металополімеру {[Cd(NO₃)₂(H₂O)(C₁₁H₂₀N₄O₂)]}n , що містить біядерні комплекси йонів кадмію, які сполучені між собою подвійними ланцюжками молекул спірокарбону. Координаційний поліедр атома металу є спотвореною пентагональною біпірамідою, координаційне число дорівнює 7. Йон кадмію координований атомами трьох молекул спірокарбону, молекулою води, бідентантними и монодентантними нітрат-аніонами. Crystal structure of coordination metallopolymer {[Cd(NO₃)₂(H₂O)(C₁₁H₂₀N₄O₂)]}n was determined by single crystal X-ray diffraction study. The Cd ion forms binuclear complexes, which linked into infinite double chains due to coordination to bidentate spirocarbon ligand. The coordination polyherdra of the metal is distorted pentagonal bipiramide, the coordination number is 7. The Cd ion is coordinated by three oxygen atoms of three spirocarbon molecules, water molecule and bidentate and monodentate nitrate anions. ru Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України Украинский химический журнал Неорганическая и физическая химия Синтез и исследование молекулярной и кристаллической структуры координационного металлополимера нитрата кадмия с 4,4,10,10-тетраметил-1,3,7,9-тетраазоспиро-(5. 5)ундекан-2,8-дионом Синтез i дослідження молекулярної та кристалічної структури координаційного металополімеру нітрату кадмію з 4,4,10,10-тетраметил-1,3,7,9-тетраазоспіро[5.5]-ундекан-2,8-діоном Synthesis and investigation of molecular and crystal structure of coordination metallopolimer cadmium nitrate with 4,4,10,10-tetramethyl-1,3,7,9-tetraazospiro[5.5]undecan-2,8-dion Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Синтез и исследование молекулярной и кристаллической структуры координационного металлополимера нитрата кадмия с 4,4,10,10-тетраметил-1,3,7,9-тетраазоспиро-(5. 5)ундекан-2,8-дионом |
| spellingShingle |
Синтез и исследование молекулярной и кристаллической структуры координационного металлополимера нитрата кадмия с 4,4,10,10-тетраметил-1,3,7,9-тетраазоспиро-(5. 5)ундекан-2,8-дионом Нетреба, Е.Е. Неорганическая и физическая химия |
| title_short |
Синтез и исследование молекулярной и кристаллической структуры координационного металлополимера нитрата кадмия с 4,4,10,10-тетраметил-1,3,7,9-тетраазоспиро-(5. 5)ундекан-2,8-дионом |
| title_full |
Синтез и исследование молекулярной и кристаллической структуры координационного металлополимера нитрата кадмия с 4,4,10,10-тетраметил-1,3,7,9-тетраазоспиро-(5. 5)ундекан-2,8-дионом |
| title_fullStr |
Синтез и исследование молекулярной и кристаллической структуры координационного металлополимера нитрата кадмия с 4,4,10,10-тетраметил-1,3,7,9-тетраазоспиро-(5. 5)ундекан-2,8-дионом |
| title_full_unstemmed |
Синтез и исследование молекулярной и кристаллической структуры координационного металлополимера нитрата кадмия с 4,4,10,10-тетраметил-1,3,7,9-тетраазоспиро-(5. 5)ундекан-2,8-дионом |
| title_sort |
синтез и исследование молекулярной и кристаллической структуры координационного металлополимера нитрата кадмия с 4,4,10,10-тетраметил-1,3,7,9-тетраазоспиро-(5. 5)ундекан-2,8-дионом |
| author |
Нетреба, Е.Е. |
| author_facet |
Нетреба, Е.Е. |
| topic |
Неорганическая и физическая химия |
| topic_facet |
Неорганическая и физическая химия |
| publishDate |
2013 |
| language |
Russian |
| container_title |
Украинский химический журнал |
| publisher |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Синтез i дослідження молекулярної та кристалічної структури координаційного металополімеру нітрату кадмію з 4,4,10,10-тетраметил-1,3,7,9-тетраазоспіро[5.5]-ундекан-2,8-діоном Synthesis and investigation of molecular and crystal structure of coordination metallopolimer cadmium nitrate with 4,4,10,10-tetramethyl-1,3,7,9-tetraazospiro[5.5]undecan-2,8-dion |
| description |
Впервые синтезирован координационный металлополимер {[Cd(NO₃)₂(H₂O)(C₁₁H₂₀N₄O₂)]}n (I) и проведен его рентгеноструктурный анализ. Кристаллы триклинные: пр.гр. P1, a =8.9967(4), b =9.6011(4), c =12.5131(7) Å , α =76.307(4), β =73.465(5), γ =63.310(5)°, V =918.26(8) ų, dвыч =1.79 г/см³, Z =2. Ион кадмия координирован атомами кислорода O(1) и О(1)ⁱ двух молекул спирокарбона (Sk), связанных между собой операцией симметрии [i: 1–x, –y, –z], атомом кислорода О(2)ⁱⁱ и третей молекулы Sk, связанной с опорной операцией симметрии [ii: –x, –y –z], молекулой воды, бидентантным и монодентантным нитрат-анионами. Координационное число кадмия равно 7. Координационный полиэдр — искаженная пентагональная бипирамида.
Методами рентгеноструктурного аналізу монокристалу визначено кристалічну структуру координаційного металополімеру {[Cd(NO₃)₂(H₂O)(C₁₁H₂₀N₄O₂)]}n , що містить біядерні комплекси йонів кадмію, які сполучені між собою подвійними ланцюжками молекул спірокарбону. Координаційний поліедр атома металу є спотвореною пентагональною біпірамідою, координаційне число дорівнює 7. Йон кадмію координований атомами трьох молекул спірокарбону, молекулою води, бідентантними и монодентантними нітрат-аніонами.
Crystal structure of coordination metallopolymer {[Cd(NO₃)₂(H₂O)(C₁₁H₂₀N₄O₂)]}n was determined by single crystal X-ray diffraction study. The Cd ion forms binuclear complexes, which linked into infinite double chains due to coordination to bidentate spirocarbon ligand. The coordination polyherdra of the metal is distorted pentagonal bipiramide, the coordination number is 7. The Cd ion is coordinated by three oxygen atoms of three spirocarbon molecules, water molecule and bidentate and monodentate nitrate anions.
|
| issn |
0041–6045 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/187864 |
| citation_txt |
Синтез и исследование молекулярной и кристаллической структуры координационного металлополимера нитрата кадмия с 4,4,10,10-тетраметил-1,3,7,9-тетраазоспиро-(5. 5)ундекан-2,8-дионом / Е.Е. Нетреба // Украинский химический журнал. — 2013. — Т. 79, № 2. — С. 88-93. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT netrebaee sinteziissledovaniemolekulârnoiikristalličeskoistrukturykoordinacionnogometallopolimeranitratakadmiâs441010tetrametil1379tetraazospiro55undekan28dionom AT netrebaee sintezidoslídžennâmolekulârnoítakristalíčnoístrukturikoordinacíinogometalopolímerunítratukadmíûz441010tetrametil1379tetraazospíro55undekan28díonom AT netrebaee synthesisandinvestigationofmolecularandcrystalstructureofcoordinationmetallopolimercadmiumnitratewith441010tetramethyl1379tetraazospiro55undecan28dion |
| first_indexed |
2025-11-26T20:37:31Z |
| last_indexed |
2025-11-26T20:37:31Z |
| _version_ |
1850773944461688832 |
| fulltext |
УДК 548.736: 546.47:54.057
Е.Е.Нетреба
СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ МОЛЕКУЛЯРНОЙ И КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ
КООРДИНАЦИОННОГО МЕТАЛЛОПОЛИМЕРА НИТРАТА КАДМИЯ
С 4,4,10,10-ТЕТРАМЕТИЛ-1,3,7,9-ТЕТРААЗОСПИРО[5.5]УНДЕКАН-2,8-ДИОНОМ
Впервые синтезирован координационный металлополимер {[Cd(NO3)2(H2O)(C11H20N4O2)]}n (I) и
проведен его рентгеноструктурный анализ. Кристаллы триклинные: пр.гр. P1, a =8.9967(4), b =
=9.6011(4), c =12.5131(7) Ao , α =76.307(4), β =73.465(5), γ =63.310(5)°, V =918.26(8) Ao 3, dвыч =1.79
г/см3, Z =2. Ион кадмия координирован атомами кислорода O(1) и О(1)i двух молекул спирокар-
бона (Sk), связанных между собой операцией симметрии [i: 1–x , –y, –z], атомом кислорода О(2)ii и
третей молекулы Sk, связанной с опорной операцией симметрии [ii: –x , –y –z], молекулой воды,
бидентантным и монодентантным нитрат-анионами. Координационное число кадмия равно 7.
Координационный полиэдр — искаженная пентагональная бипирамида.
ВВЕДЕНИЕ. Координационные соединения
с лигандами класса циклических спиробисмоче-
вин относятся к малоизученным веществам. Од-
ним из таких лигандов является 4,4,10,10-тетра-
метил-1,3,7,9-тетраазоспиро[5.5]ундекан-2,8-дион
или спирокарбон (Sk):
Данный лиганд как предшественник мо-
чевины обладает рядом ценных биологических
свойств: низкой токсичностью (LD50 =3000 мг/
кг) [1], мембранотропностью [2], способностью
проходить и накапливаться в цитоплазме лей-
козных клеток линий L1210 и СЕМ-T4 мыши и
человека [3]. Он способствует также повышению
количества белка и снижению крахмалистости в
зерне овса [4]. В работе [5] доказана эффектив-
ность применения спирокарбона как стимулято-
ра каллюсообразования у форзиции европейс-
кой и корнеобразования — у чубушника венеч-
ного. В [6] показана эффективность применения
спирокарбона как стимулятора роста и разви-
тия в овцеводстве.
Ранее нами был получен и описан коорди-
национный полимер {[ZnCl2(C11H20N4O2)]}n [7].
Поэтому синтез и изучение координационных
соединений данного лиганда как жесткого основа-
ния Льюиса может пояснить химизм взаимодей-
ствия его с ионами металлов одной подгруппы.
Цель настоящей работы — получение ко-
ординационного соединения нитрата кадмия как
мягкой кислоты Льюиса с молекулами спирокар-
бона и воды — {[Cd(NO3)2(H2O)(C11H20N4O2)]}n
(I) и определение его структуры.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ. Для полу-
чения соединения I использовали Cd(NO3)2⋅4H2O
(х.ч.), Sk, полученный по методике [8], и ацетон
(ос.ч.). Для этого нитрат кадмия растворяли в
небольшом объеме ацетона, затем вносили не-
большими порциями спирокарбон и 5–10 мин
перемешивали на магнитной мешалке до пол-
ного растворения лиганда. Полученный раст-
вор фильтровали, укупоривали и выдерживали
несколько часов до формирования кристаллов.
Выделившиеся кристаллы белого цвета отфиль-
тровывали, промывали ацетоном и сушили на
воздухе. Выход по лиганду ~56 %.
Элементный анализ проводили на элемен-
тном анализаторе EA-3000 фирмы EurоVector
(Италия). {[Cd(NO3)2(H2O)(C11H20N4O2)]}n . Най-
дено, %: С 26.68; H 4.21; N 16.89. Вычислено,
% С 26.71; H 4.48; N 16.99.
ИК-спектры исходных реагентов и синтези-
рованного координационного металлополиме-
ра I получены в таблетках KBr на Фурье ИК-
спектрофотометре Spectrum one (Perkin Elmer)
в области 400—4000 см–1.
Рентгеноструктурный анализ проводили сле-
дующим образом. Экспериментальный матери-
ал для монокристалла I получали на автомати-
ческом четырехкружном дифрактометре Xcali-
bur 3. Структуру расшифровывали прямым ме-
Неорганическая и физическая химия
© Е.Е.Нетреба , 2013
88 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2013. Т. 79, № 2
тодом по комплексу про-
грамм SHELX-97 [9]. Поло-
жения атомов водорода рас-
считывали геометрически и
уточняли по модели наезд-
ника с Uизо= nUэкв несуще-
го атома (n =1.5 — для во-
ды и метильных групп, n =
=1.2 — для остальных ато-
мов водорода). Структура
уточнена полноматричным
МНК в анизотропном при-
ближении для неводород-
ных атомов по F2.
Основные характерис-
тики эксперимента и пара-
метры элементарной ячей-
ки приведены в табл. 1. Ко-
ординаты атомов и другие
параметры структуры I де-
понированы в Кембриджс-
ком банке структурных дан-
ных (CCDC 903387; или http:
//www.ccdc.cam.ac.uk/data_rquest/cif).
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ. В ИК-спект-
рах соединения I и молекул Sk регистрируют-
ся полосы (представленны на рис. 1, 2 и в табл. 2)
При сравнении валентных колебаний ν(C=O,
амид I) лиганда и соединения I наблюдается
смещение на 23 см–1 в дальнюю область из-за ко-
ординирования молекулы Sk и расщепление син-
глета С=О в полученном соединении I, что воз-
можно при неэквивалентном координировании
трeх молекул спирокарбона. Также происходит
смещение в ближнюю область νs(N–H), νas(N–
H) с 3335, 3293, 3218 до 3467 см–1, что характер-
но для аминогрупп при координированном кар-
Т а б л и ц а 1
Основные кристаллографические данные и характеристики эксперимента для структуры соединений I
Параметры Значения Параметры Значения
Эмпирическая формула C11H22N6O9Cd F(000) 500
M 494.75 Размер кристалла, мм 0.06x0.34x0.42
Температура съемки, К 293(2) Область углов θ, град 3.12–32.28
Излучение (λ, Ao ) MoKα (0.71073) 2θmax, град 64.56
Сингония Триклинная Интервалы индексов отра-
жений
–13 ≤ h ≤ 13; –14 ≤ k ≤ 11
Пр.гр. P1 -18 ≤ l ≤ 18
Характеристики ячейки: Число измеренных рефлексов 11743
a, b, c, Ao 8.9967(4); 9.6011(4); 12.5131(7) Число независимых рефлексов 5973 (R int = 0.0271)
α, β, γ, град 76.307(4); 73.465(5); 63.310(5) Число рефлексов с I >2σ(I) 5154
V , Ao 3 918.26(8) Число уточняемых переменных 249
Z 2 R -фактор (I >2σ(I)) R1 =0.0335, wR2 =0.0779
ρвыч, г/см
3 1.789 R-фактор по всем отражениям R1 =0.0421, wR2 =0.0842
µ(MoKα), мм–1 1.248 GOOF по F2 1.066
∆ρmax и ∆ρmin, еAo –3 1.215 и –0.734
Рис. 1. ИК-спектр лиганда Sk (в таблетке KBr).
ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2013. Т. 79, № 2 89
http://www.ccdc.cam.ac.uk/data_rquest/cif
бониле мочевинного фраг-
мента [10]. В ИК-спектре со-
единения I (рис. 2) наблю-
даются полосы поглощения
при 3631, 3544 и при 1583 см–1,
которые соответствуют вален-
тным и деформационным
колебаниям координирован-
ной воды, а также набор по-
лос поглощения гетероцик-
лических колец спирокарбо-
на. Отметим, что свободный
нитрат-анион как плоский
ион, относящийся к точечной
группе D3h, имеет четыре раз-
личные основные колебате-
льные частоты: симметрич-
ных валентных колебаний
νs(NO) ≈ 1050—1060 см–1, не-
Неорганическая и физическая химия
Рис. 2. ИК-спектр координационного соединения I (в таблетке KBr).
Т а б л и ц а 2
Результаты анализа ИК-спектров лиганда Sk и полученного соединения I
Отнесение поглощения Sk, cм–1 Отнесение поглощения I, cм–1
νs(HOH) 3416 νs(HOH) 3631, 3544
νs+as(NH) 3335, 3293, 3218 νs+as(NH) 3467
νs(–CH 2–) 3075 νs(Me) 2974
νas(Me) 2991 νas(–CH 2–) 2930
νs(Me) 2978 ν(C=O, амид I) 1763, 1630
νas(–CH 2–) 2932 δ(HOH) 1583 [10]
ν(C=O, амид I) 1653 δ(NH) 1479
δ(NH) 1487 νas(NO2) монодентатный 1432
δs(–CH 2–) 1447 νas(N=O) 1385 [11—13]
ν(C–N) 1418 ω(–CH2–)+τ(–CH2–)+ +ν3(E’, NO3
–) 1252 [11—13]
δs(CMe2) 1385, 1367, 1335 δ(Cspiro+Cчетврт) 1192, 1208
ν(CO)+ν(NH)+δ(NH) (амид-ІІI) 1288 δ(NH) 1113
ω(–CH 2–)+τ(–CH 2–) 1254 νs(N=O) 1050
δ(Cspiro+Cчетврт) 1209, 1192 νs(NO2) бидентатный 1030
δ(NH) 1118 δ(NH) 1017
δ(колец) 1093 γ(колец) +внеплоскостные
колебания δ(–CH–) колец+ρ(CH2)
915, 944, 993
δ(NH) 1015 ρ(CH3)+δ(NO3
– ) 825
γ(колец)+внеплоскостные
колебания δ(–CH–) колец+ρ(CH2)
978, 955, 928, 908 ω(NH) 760
ρ(Me) 824 ω(Сd←O) 732
ω(NH) 764 ρ(Сd←OН2) 668 [11, 12]
δ(амид III) 593 δ(амид III) 591
π(C=O, выход из плоскости цикла) 534 νs+as(Сd←O–С) 518, 538, 573
δ(С–N–С) 491 δ(С–N–С) 500
δγ(скелетные колебания колец) 467, 457 δγ(скелетные колебания колец) 458, 470, 483, 493
90 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2013. Т. 79, № 2
симметричных дважды вырожденных валент-
ных колебаний νе(NO) ≈ 1350—1400 см–1 и две
частоты деформационных колебаний δ(NO3
– )
≈ 810—840 и ~710—730 см–1. В ИК-спектре обыч-
но активны только три частоты: νе(NO) и две
δ(NO3
– ) [13]. При координации нитрат-иона его
симметрия может снижаться до Cs и C2v , в резу-
льтате в ИК-спектре появляется 6 интенсивных
линий [12]: полносимметричное колебание в об-
ластях 970—1040 см–1; валентное антисимметри-
чное колебание, расщепляющееся на две интен-
сивные линии в области 1550—1410 и 1290—
1250 см–1; неплоское колебание в области 830—
800 см–1; плоское деформационное колебание, про-
являющееся в виде двух полос при 780—700 и
около 680 см–1 [13]. На ИК-спектре соединения I
таковые присутствуют при 1432, 1385, 1252, 1050,
1030, 825 см–1, это дает право утверждать, что ни-
трат-анионы координированы одновременно по
бидентатно-хелатному и монодентантному ти-
пам и входят в состав внутренней сферы.
Соединение I представляет собой коорди-
национный металлополимер, в котором биядер-
ные комплексы ионов кадмия соединены между
собой двойными цепочками молекул спирокар-
бона. Ион кадмия координирован двумя атома-
ми кислорода двух молекул Sk, связанных ме-
жду собой операцией симметрии [i: 1–x , –y, –z],
атомом кислорода О(2) молекулы Sk, связанной
с опорной операцией симметрии [ii: –x , –y, –z],
молекулой воды, бидентантным и монодентан-
тным нитрат-анионами. Координационное чис-
ло металла равно 7, координационный полиэдр
можно описать как сильно искаженную пента-
гональную бипирамиду, в которой атомы O(1),
O(1)i, O(3), O(4) и O(9) лежат в основании бипи-
рамиды (среднеквадратичное отклонение ато-
мов от плоскости 0.29 Ao ), а атомы O(2)ii и O(6)
находятся в вершинах бипирамиды (углы O–Cd
–O между аксиальными и экваториальными ато-
мами кислорода лежат в диапазоне 82.48(6)—
117.54(7)°). Атомы O(1) и O(1)i являются мости-
ковыми в биядерном фрагменте. При этом связи
Cd–O(1) и Cd–O(1)i в значительной степени неэк-
вивалентны — 2.3711(15) и 2.5847(16) Ao соответ-
ственно (рис. 3, табл. 3 и 4). Два шестичленных
цикла в спирокарбоне имеют различную конфор-
мацию. Цикл, содержащий атом N(1), находит-
ся в конформации, промежуточной между твист-
ванной и софой, с практически планарным фраг-
ментом C(1)–N(1)–C(4)–C(3) (торсионный угол 6.9
(3)°) и отклонением атомов N(2) и С(2) от этой
плоскости на 0.306(4) и 0.802(4) Ao . Цикл, содер-
жащий атом N(3), находится в конформации
софа с отклонением атома С(9) от плоскости ос-
Рис. 3. Строение соединения I
по данным рентгеноструктурного исследования.
Т а б л и ц а 3
Длины связей (Ao ) в структуре соединения I*
Связь d, Ao Связь d, Ao
Cd(1)–O(1)i 2.5848(16) N(1)–C(1) 1.341(3)
Cd(1)–O(1) 2.3711(15) N(1)–C(4) 1.473(2)
Cd(1)–O(2)ii 2.2442(14) N(2)–C(1) 1.330(3)
Cd(1)–O(3) 2.432 (3) N(2)–C(2) 1.468(3)
Cd(1)–O(4) 2.466(2) N(3)–C(4) 1.459(3)
Cd(1)–O(6) 2.2528(18) N(3)–C(7) 1.342(3)
Cd(1)–O(9) 2.3114(16) N(4)–C(7) 1.327(3)
O(1)–Cd(1)i 2.5848(16) N(4)–C(8) 1.464(3)
O(1)–C(1) 1.272(2) C(2)–C(3) 1.526(3)
O(2)–Cd(1)ii 2.2442(14) C(2)–C(5) 1.526(3)
O(2)–C(7) 1.262(3) C(2)–C(6) 1.528(3)
O(3)–N(5) 1.249(3) C(3)–C(4) 1.536(3)
O(4)–N(5) 1.260(3) C(4)–C(9) 1.529(3)
O(5)–N(5) 1.209(3) C(8)–C(9) 1.534(3)
O(6)–N(6) 1.268(3) C(8)–C(10) 1.518(3)
O(7)–N(6) 1.218(3) C(8)–C(11) 1.525(3)
O(8)–N(6) 1.246(3)
* Здесь и в табл. 4 операции симметрии: i — [1–x ,–y,–z];
ii — [–x ,–y,–z].
ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2013. Т. 79, № 2 91
тальных атомов цикла на –0.552
(3). В молекуле образованы укоро-
ченные внутримолекулярные кон-
такты между атомами водорода ме-
тиленовых и метильных групп H(3a)
...H(11a) 2.08 и H(9d)...H(8c) 2.62 Ao
(сумма ван-дер-ваальсовых радиу-
сов 2.32 Ao [14]). Связи С–N в моче-
винных фрагментах неэквивален-
тны. Связи N(2) –C(1) 1.330(3) Ao и
N(4)–C(7) 1.327(3) Ao несколько ко-
роче связей N(1)–C(1) 1.341(3) Ao и
N(3)–C(7) 1.342(3) Ao , что указывает
на преимущественное сопряжение ато-
мов азота N(2) и N(4) с карбониль-
ными группами.
В металлополимерных цепоч-
ках молекулы дополнительно свя-
заны межмолекулярными водородными связя-
ми (ВС): N(1)–H(1)–O(2)ii (H ...O 2.16 Ao , N–
H...O 136°); N(2)–H(2)...O(9)i (H...O 2.34 Ao , N–
H...O 127°) и N(3)–H(3)...O(8)i (H...O 2.27 Е, N–
H...O 165°). Также цепочки связаны между со-
бой ВС: N(4)–H(4)...O(1)iii [iii: –1+x , y ,z] (H...O
2.14 Ao , N–H...O 165°); O(9)–H(9a)...O(8)iv [iv: 1–x,
1–y, –z] (H...O 1.95 Ao , O–H...O 158°) и O(9)–
H(9b)...O(4)v [v: –x, 1–y, –z] (H...O 1.96 Ao , O–H...O
169°) (рис. 4).
Таким образом, впервые синтезирован коор-
динационный полимер нитрата кадмия(II) с 4,4,
10,10-тетраметил-1,3,7,9-тетраазоспиро-[5,5]унде-
кан-2,8-дионом или спирокарбоном (Sk). Мето-
Неорганическая и физическая химия
Т а б л и ц а 4
Валентные углы (град) в структуре соединения I
Угол ω, град Угол ω, град Угол ω, град Угол ω, град
O(1)Cd(1)O(1)i 71.62(6) O(6)Cd(1)O(9) 93.24(7) O(3)N(5)O(4) 115.2(3) N(1)C(4)C(3) 108.57(16)
O(1)Cd(1)O(3) 74.65(7) O(9)Cd(1)O(1) i 85.10(5) O(5)N(5)O(3) 123.3(3) N(1)C(4)C(9) 108.13(16)
O(1)Cd(1)O(4) 119.96(7) O(9)Cd(1)O(1) 154.28(6) O(5)N(5)O(4) 121.4(3) N(3)C(4)N(1) 106.38(16)
O(2)iiCd(1)O(1)i 88.96(5) O(9)Cd(1)O(3) 130.53(7) O(7)N(6)O(6) 119.7(2) N(3)C(4)C(3) 109.35(17)
O(2)iiCd(1)O(1) 86.23(5) O(9)Cd(1)O(4) 81.75(7) O(7)N(6)O(8) 123.0(2) N(3)C(4)C(9) 107.44(16)
O(2)iiCd(1)O(3) 103.89(7) Cd(1)O(1)Cd(1) i 108.37(6) O(8)N(6)O(6) 117.3(2) C(9)C(4)C(3) 116.52(18)
O(2)iiCd(1)O(4) 83.82(7) C(1)O(1)Cd(1) i 116.06(13) O(1)C(1)N(1) 121.18(18) O(2)C(7)N(3) 118.73(19)
O(2)iiCd(1)O(6) 157.52(7) C(1)O(1)Cd(1) 123.15(13) O(1)C(1)N(2) 120.22(19) O(2)C(7)N(4) 122.21(19)
O(2)iiCd(1)O(9) 82.48(6) C(7)O(2)Cd(1) ii 134.22(14) N(2)C(1)N(1) 118.57(19) N(4)C(7)N(3) 119.06(19)
O(3)Cd(1)O(1)i 142.91(6) N(5)O(3)Cd(1) 97.74(19) N(2)C(2)C(3) 107.07(17) N(4)C(8)C(9) 107.09(17)
O(3)Cd(1)O(4) 51.26(8) N(5)O(4)Cd(1) 95.76(17) N(2)C(2)C(5) 107.3(2) N(4)C(8)C(10) 108.20(19)
O(4)Cd(1)O(1)i 165.71(7) N(6)O(6)Cd(1) 116.43(15) N(2)C(2)C(6) 109.0(2) N(4)C(8)C(11) 109.66(19)
O(6)Cd(1)O(1) 88.42(6) C(1)N(1)C(4) 126.29(17) C(3)C(2)C(6) 113.8(2) C(10)C(8)C(9) 108.19(19)
O(6)Cd(1)O(1)i 68.64(6) C(1)N(2)C(2) 122.58(18) C(5)C(2)C(3) 108.8(2) C(10)C(8)C(11) 109.16(19)
O(6)Cd(1)O(3) 95.68(8) C(7)N(3)C(4) 127.06(18) C(5)C(2)C(6) 110.7(2) C(11)C(8)C(9) 114.36(19)
O(6)Cd(1)O(4) 117.54(7) C(7)N(4)C(8) 125.32(18) C(2)C(3)C(4) 115.51(17) C(4)C(9)C(8) 116.01(17)
Рис. 4. Металлополимерные цепочки в кристалле
соединения I.
92 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2013. Т. 79, № 2
дом прямого рентгеноструктурного анализа оп-
ределена его структура. На основании ИК-спек-
трального и рентгеноструктурного анализов ус-
тановлено, что за счет особенностей строения спи-
рокарбон имеет мостиковую функцию лиганда и
склонен формировать координационные полимеры.
РЕЗЮМЕ. Методами рентгеноструктурного аналі-
зу монокристалу визначено кристалічну структуру ко-
ординаційного металополімеру {[Cd(NO3)2(H2O)(C11H20-
N4O2)]}n , що містить біядерні комплекси йонів кад-
мію, які сполучені між собою подвійними ланцюжками
молекул спірокарбону. Координаційний поліедр ато-
ма металу є спотвореною пентагональною біпірамідою,
координаційне число дорівнює 7. Йон кадмію коор-
динований атомами трьох молекул спірокарбону, мо-
лекулою води, бідентантними и монодентантними
нітрат-аніонами.
SUMMARY. Crystal structure of coordination me-
tallopolymer {[Cd(NO3)2(H2O)(C11H20N4O2)]}n was de-
termined by single crystal X-ray diffraction study. The
Cd ion forms binuclear complexes, which linked into
infinite double chains due to coordination to bidentate
spirocarbon ligand. The coordination polyherdra of the
metal is distorted pentagonal bipiramide, the coordina-
tion number is 7. The Cd ion is coordinated by three
oxygen atoms of three spirocarbon molecules, water mo-
lecule and bidentate and monodentate nitrate anions.
ЛИТЕРАТУРА
1. Трибрат Т .П ., Ересько В.А . // Матер. Всеукр. науч.-
практ. конф. -Херсон, 1994. -С. 101—106.
2. Старикович Л.С., Старикович М .А ., Речицкий А .Н .
// Біологічні студії. -2009. -3, № 2. -С. 93—98.
3. Старикович Л.С., Дудок Е.П., Сибирная Н .А . и др.
// Медична хiмiя. -2009. -11, № 1. -С. 57—62.
4. Мусатов А .Г., Семяшкина A.A., Дашевский Р.Ф. //
Хранение и переработка зерна. -2007. -№ 7. -С. 38—41.
5. Гуревич А .С., Титов В.А ., Бабаева Э.В. и др. // Ин-
тродукция, акклиматизация и культивация расте-
ний: Сб. науч. тр. -Калининград: Изд-во Кали-
нинград. ун-та, 1998. -С. 30—50.
6. Козичар М .В. Дис. ... канд. сельскохоз. наук. -Хер-
сон, 1998.
7. Нетреба Е.Е., Федоренко А.М . // Ученые записки Тав-
рического национ. ун-та им.В.И .Вернадского. Сер.
Биология, химия. -2012. -25(64), № 2. -С. 252—258.
8. Нетреба Е.Е., Федоренко А .М ., Павлов А .А . // Наук.
вісн. Ужгород. ун-ту. Сер. Хімія. -2011. -№ 1(25).
-С. 107—115.
9. Sheldrick G. // Acta Cryst., Sect. A. -2008. -64. -P. 112.
10. Григорьев А .И . Введение в колебательную спектро-
скопию неорганических соединений. -М .: МГУ, 1977.
11. Накамото К. Инфракрасные спектры неорганиче-
ских и координационных соединений. -М .: Мир, 1966.
12. Харитонов Ю .Я. Аналитическая химия. Аналити-
ка. Кн. 1. -М .: Высш. шк., 2003.
13. Накамото К. ИК-спектры и спектры КР неорга-
нических и координационных соединений. -М .:
Мир, 1991.
14. Зефиров Ю .В., Зоркий П .М . // Успехи химии. -1989.
-58, № 5. -C. 713—716.
Таврический национальный университет Поступила 12.11.2012
им. В.И .Вернадского , Симферополь
ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2013. Т. 79, № 2 93
|