含金双硫螯合配体簇合物的研究 II: [Mo2Fe2(μ3-S)4(S2CNEt2)5]·CH3CN的合成, 结构和性质

在无氧非水介质中, 以(NH4)2MoS4, FeCl3和NaS2CNEt2为原料合成了簇合物[Mo2Fe2S4(S2CNEt2)5]·CH3CN。X射线单晶结构测定表明, 它具有[Mo2Fe2S4]^5^+类立方烷核心骨架。每个金属原子有一螯合基团S2CNEt2配位。第五个S2CNEt2基团在两个Mo原子间跨桥配位。XPS和Mossbauer谱的测定及M-S(M=Fe或Mo)键长比较表明, 簇合物中Fe原子的氧化态是不同的, 而两个Mo原子则具有相同的氧化态, 该簇合物为顺磁性物质, μm=4.27μs。此外, 还测定了它的红外光谱, 紫外-可见光谱和催化乙炔还原活性。     

含全双硫螯合配体簇合物的研究——Ⅱ.[Mo_2Fe_2(μ_3-S)_4(S_2CNEt_2)_5]·CH_3CN的合成、结构和性质

在无氧非水介质中,以(NH_4)_2MoS_4,FeCl_3和NaS_2CNEt_2为原料合成了簇合物 [Mo_2Fe_2S_4(S_2CNEt_2)_5]·CH_3CN.X射线单晶结构测定表明,它具有[Mo_2Fe_2S_4]~(5+)类立方烷核心骨架。每个金属原子有一螯合基团S_2CNEt_2配位。第五个S_2CNEt_2基团在两个Mo原子间跨桥配位。XPS和Mossbauer谱的测定及M-S(M=Fe或Mo)键长比较表明,簇合物中Fe原子的氧化态是不同的,而两个Mo原子则具有相同的氧化态。该簇合物为顺磁性物质,μ_m=4.27μ_B。此外,还测定了它的红外光谱,紫外-可见光谱和催化乙炔还原活性。     

链状三核钼(钨)硫原子簇化合物[M3O2S8]^2^-的合成, 光谱和晶体结构

本文以[NH4]2MOnS4-n(M=Mo, w, n=0-2)为原料, 在酸性和中性条件下, 合成出九个新的三核不对称钼硫和钨硫原子簇状化合物L2[M3O2S8][L=(n-Bu)4N, Ph4P,PyC16H33, (CH3)3NC16H33, Et4N], 用元素分析, 红外光谱, 紫外光谱对簇合物进行了表征, 并测定了其中[(n-Bu)4N]2[Mo3O2S8]和[n-Bu)4N]2[W3O2S8]两个簇合物的晶体结构。本文又一次验证了钼(钨)硫成簇反应是分子内部电子转反应, 并提出了反应历程。     

混合价簇合物[Et4N]2{(CO)4M}xM'S4][x=1,2; M=Mo(0)或W(0); M'=Mo(VI)或W(VI)]的共振Raman光谱及IR光谱研究

研究了[{CO)4M}xM'S4]^2^-[x=1,2; M=Mo(0), W(0); M'=Mo(VI), W(VI)]系列簇合物共振Raman(RR)光谱及红外(IR)光谱。除了对^νc-o, ^νM(VI)-s(b)[S(b):桥基S], ^νM(VI)-s(t)[S(t): 端基S], ^νM(0)-c, ^δM(0)-c-o进行归属外, 着重讨论^νM(0)-s(b), ^νM(0)-M(VI)的归属。研究了IR谱中Δν[^νM(VI)-s(b)─^νM(0)-s(b)]与M(0)→M(VI)电荷迁移的关系。RR谱研究结果表明, 在[(CO)4^-MS2MoS2]^2^-, [(CO)4MoS2MoS2Mo(CO)4]^2^-中S(b)→M(0)电荷迁移与M(0)→Mo(VI)电荷迁移之间有较明显的相互偶合; 在[(CO)4MS2WS2]^2^-中S(b)→W(VI)与M(0)→W(VI)电荷迁移、S(t)→W(VI)与M(0)→W(VI)电荷迁移之间也分别存在明显的相互偶合, 说明了它们存在强的电子离域。本系列簇合物中二核簇的电子离域程度比三核簇强。     

混合价簇合物[Et4N]2{(CO)4M}xM'S4][x=1,2; M=Mo(0)或W(0); M'=Mo(VI)或W(VI)]的共振Raman光谱及IR光谱研究

研究了[{CO)4M}xM'S4]^2^-[x=1,2; M=Mo(0), W(0); M'=Mo(VI), W(VI)]系列簇合物共振Raman(RR)光谱及红外(IR)光谱。除了对^νc-o, ^νM(VI)-s(b)[S(b):桥基S], ^νM(VI)-s(t)[S(t): 端基S], ^νM(0)-c, ^δM(0)-c-o进行归属外, 着重讨论^νM(0)-s(b), ^νM(0)-M(VI)的归属。研究了IR谱中Δν[^νM(VI)-s(b)─^νM(0)-s(b)]与M(0)→M(VI)电荷迁移的关系。RR谱研究结果表明, 在[(CO)4^-MS2MoS2]^2^-, [(CO)4MoS2MoS2Mo(CO)4]^2^-中S(b)→M(0)电荷迁移与M(0)→Mo(VI)电荷迁移之间有较明显的相互偶合; 在[(CO)4MS2WS2]^2^-中S(b)→W(VI)与M(0)→W(VI)电荷迁移、S(t)→W(VI)与M(0)→W(VI)电荷迁移之间也分别存在明显的相互偶合, 说明了它们存在强的电子离域。本系列簇合物中二核簇的电子离域程度比三核簇强。     

一种新型的混合金属原子簇化合物(η^5-C5H5)4Mo4Fe2-(μ3-S)5(CO)5的合成和晶体结构

用(η^5-C5H5)2Mo2(CO)6和Fe3S2(CO)9在甲苯中的反应制备了一种新型混合金属原子簇化合物(η^5-C5H5)4Mo4Fe2-(μ3-S)5(CO)5.并用X-射线结构分析测定了它的晶体结构和分子结构.结果表明原子簇的骨架是由[FeMo3S4]的类立方烷孪合[MoFe2S]的三角锥,它们之间共用一个Fe原子.     

三核钼簇合物配基置换反应: 两个三核钼簇合物[Mo3S4(DTC)4(DMF)](EtOH)和[Mo3S4(DTC)4(Py)](Py)2(H2O)的合成和晶体结构研究

通过配基置换反应合成出两个新的三核钼簇合物[Mo3S4(DTC)4(DMF)](EtOH)(1)和[Mo3S4-(DTC)4(Py)](Py)2(H2O)(2). 用X射线衍射法测定了这两个簇合物的晶体结构.簇合物1的空间群为PT, 晶胞参数: A=10.624(5), b=11.373(2), c=19.216(5)埃;α=87.92(2), β=79.89(3), γ=69.44(3)°; Z=2. 簇合物2的空间群为PT, 晶胞参数:a=11.505(2), b=11.945(1), c=18.974(2)埃; α=99.18(1), β=94.82(1), γ=93.84(1)°; Z=2, 结构分析结果表明, 两个簇合物的簇胳均是{Mo3S4}^4^+的三核钼原子簇, 对簇合物中配基对Mo-Mo键的影响以及配基置换反应的规律性进行了讨论.     

若干线型Mo-Fe-S簇合物红外光谱及其与结构关系的研究

对若干线型Mo一Fe一S簇合物[Cl2FeS2MoS2FeCl2][-2](1)、[S2MoS2FeCl2]^2^-(2)、[S2MoS2Fe(SPh)2][2-](3)、[S2MoS2FeS2Fe(SPh)2][3-](4)、[S2MoS2FeS2MoS2][3-](5)、Cl2FeS2FeCl2][2-](6)、[(PhS)2FeS2Fe(SPh)2][2-](7)的红外光谱进行了研究。通过比较它们的特征频率、结构参数和金属原子的氧化态,对νMo-St、νMo-SbνFe-Sb、νFe-SPh、νFe-Cl进行了归属。并对δS-Mo-S的归属作了初步探讨。文中讨论了MoS2Fe单元中Mo原子对νFe-Sb的影响, 通过振动频率与结构关系的研究揭示其内在联系及规律性。对两条途径的亲电诱导效应进行了讨论, 并提出一个能定性标志Fe→Mo电荷迁移大小的有用参数Δν值。     

三核钼簇合物H[H2O]3[Mo3O(OAc)I3Cl6]的合成分子结构及红外光谱归属的研究

本文报道MoCl3.3H2O与乙酸作用生成三核钼簇合物H[H2O]3[Mo3O(OAc)3Cl6]的反应, 并用X射线单晶结构分析方法测定了簇合物的晶体结构, 结晶学参数. 结构分析结果表明该化合物阴离子为单氧帽等边三角形三核钼簇合阴离子, Mo-Mo平均距离2.569埃.对簇骼单元[Mo3O(μ-Cl)3Cl3]^2^+进行简正坐标分析. 从理论上对振动光谱谱带进行了归属. 10条IR谱带的观测和计算频率的平均偏差为1.15%. 本文讨论了特征谱带(包括金属键)的归属和力常数的合理性.     

Mo-Ag类立方烷异四核簇[Mo~2Ag~2S~4](TDT)~2(PPh~3)~2的合成, 结构表征和反应性

采用[2+1+1]的设计合成模式, 以二核化合物[Mo~2S~4(TDT)~2](Me~4N)~2(1,TDT=S~2C~6H~3CH~3^2^-)为起始物,与Ag(PPh~3)~3(NO~3)反应,首次合成[Mo~2Ag~2S~4](TDT)~2(PPh~3)~2·CH~2Cl~2(2)的类立方烷异四核簇合物.文中报道了该化合物的晶体结构,红外光谱,紫外可见光谱和电化学研究结果, 以此簇合物和过量的Cu(PPh~3)~2dtp[dtp=S~2P(OEt)~2]反应发现金属Ag可被Cu取代,形成其同系物[Mo~2Cu~2S~4](TDT)~2(PPh~3)~2.这是迄今研究较少的原子簇反应类型.化合物的结晶学参数如下:单斜晶系,空间群:P2~1/n,晶胞参数:a=1.7202(4)nm,b=1.7632(3)nm,c=1.9033(8)nm.β=99.24(3)°,V=5.698(3)nm^3,Z=4,D~c=1.69g/cm^3.对于6158个衍射,最终结构偏离因子R=0.040,R~W=0.048     

具有局部松散配位的三核钼簇合物研究:{Mo3(μ3-S)(μ-S)3[S2P(OEt)2]4.P(C6H5)3}.(O86CH2Cl2)的合成和晶体结构

本文报道了具有局部松散配位的三核钼原子簇{Mo3(μ3-S)(μ-S)[S2P(OEt)2]4.P(C6H5)3}.(0.86CH2Cl2)的合成和晶体结构.在CAD-4四圆衍射仪上用Mo Kα射线收集到I≥2σ(I)的衍射点4840个.采用重原子法和差电子密度法解出结构,并用全矩阵最小二乘法修正,最终偏离因子为0.058.簇分子的Mo-Mo键为2.731(1),2.748(1),2.753(1)A,Mo原子和三苯基膦的P原子配位键长为Mo-P2.647(3)A,显著长于一般的Mo-P共价单键.三苯基膦基团在Mo的配位多面体中处于三重桥S原子的对位,表现出与其他此类簇合物的松散配位体配位位置不同.文中概括了此类簇合物的Mo-Mo键和Mo-L的成键情况.     

四面体手性簇合物CpMo(RCp)WFe(CO)~7(μ~3-S)和CpW(RCp)MoFe(CO)~7 (μ~3- S)的合成及结构表征(R=CO~2Et,COMe,n-Bu)

种用等瓣置换法,通过M^*[(R-Cp)M^1(CO)~3](R=CO~2Et,COMe;M^*=Na;R=n-Bu;M*=Li)与CpM^2FeCo(CO)~8(μ~3-S)反应,得到六种环戊二烯配体含有较大取代基的含硫四面体手性簇合物(R-Cp)M^1CpM^2Fe(CO)~7(μ~3-S)(I-3:M^1=W,M^2=Mo,R=CO~2Et;Ⅱ:M^1=W,M^2=Mo,R=COMe;Ⅲ:M^1=W,M^2=Mo,R=n-Bu;Ⅳ-2:M^1=Mo,M^2=W,R=CO~2Et;Ⅴ:M^1=Mo,M^2=W,R=COMe;Ⅵ:M^1=Mo,M^2=W,R=n-Bu).通过元素分析,IR,1^H/^1^3CNMR对合成的簇合物结要构进行了表征,并讨论了反应途径。     

若干含氧桥双核钼(V)原子簇化合物的研究

本文在测定了五个新颖双核钼(V)簇合物的晶体结构(QH)4[Mo2O4(NCS)6](1),H(PyH)3.[Mo2O4(C2O4)2(H2O)2]2.2H2O(2), (QH)3[Mo2O4(C4H3OCOO)(NCS)4](3),(QH)3[Mo2O4.(CH2OH)(NCS)5](4)和(PyH)4[Mo2O3(SO4)(NCS)6](5)以及文献报道该类型化合物结构数据的基础上, 综述了含氧桥双核钼(V)簇合物的结构特征, 并应用SCC-EHMO方法探讨了该类型化合物的电子结构和成簇机理, 最后用简征坐标分析法, 研究了含氧桥双核钼(V)化合物簇胳单元[Mo2O4]^2^+和[Mo2O3SO4]^2^+的振动结构及其红外谱带归属。     

钼簇合物反应性能的研究-SbCl3和具有松散配位三核钼簇合物的加合反应及其产物的晶体结构

报道具有松散配位的三核钼簇合物{Mo3(μ3-S)(μ-S)3[S2P(OEt)2]4.L(L'=H2O,C3H3ON,和SbCl3在HCl-EtOH中加合反应及其产物{Mo3(μ3-S)[(μ-S)3.SbCl3].[S2P(OEt)2]4(C2H5OH)}(C2H5OH)和{Mo3(μ3-S)[(μ-S)3.SbCl3][S2P(OEt)2]3[SXP(OEt)2].(C3H3ON)}(X=S,O)的晶体结构。结构测定结果表明,这两个加合物的分子由{Mo3(μ3-S)(μ-S)3[S2P(OEt)2]4.L(L=C2H5OH,C3H3ON)通过三个(μ-S)联结SbCl3而成,从而获得了{Mo3SbS4}的类立方烷簇胳构型,Sb一S之间存在较弱的配位键, 由此推断,若加合的金属原子的轨道和电子组态适宜,有可能通过这种[3+1]的成簇模式获得四核的同核或异核簇合物。     

N,N'-乙二水杨酰胺合铜(II)酸根和N,N'-1,2-丙二水杨酰胺全铜(II)酸根的双核Cu(II)-Fe(III)配合物的合成和磁性

本文合成了四个新型双核配合物、[Cu(samen)Fe(L)Cl]和[Cu(sampn)Fe(L)Cl]。经元素分析、IR, 电导、磁性测量等手段推定配合物具有酚氧桥结构, Cu(II)及Fe(III)的配位环境分别为平面四方及四角锥的构型, Fe(III)离子的自旋态S=3/2。测定了配合物[Cu(samen)Fe(L)Cl]的变温磁化率(4-300K), 参数J和θ值表明两个双核配合物中金属离子之间有中等程度的反铁磁性超交换作用和双核单元之间有弱的分子间相互作用。     

MoFe3S4单立方烷原子簇研究 IV:新型的双跨桥六配体单立方烷簇合物MoFe3S4(μ-Me2NCS2)2(Me2NCS2)4.2CH3CN的合成与结构

在二甲胺基二硫代甲酸钠、氯化亚铁及四硫代钼酸铵的自兜反应体系中, 以分步结晶法分离出MeFe3S4(Me2NCS2)5.CH2Cl2及MoFe3S1(Me2NCS2)6.2CH3CN等单立方烷簇合物, 并测定了后者的结构. 它的分子含两个Me2NCS2并具有最高核心氧化态[MoFe3S4]^6^+. 本文报道该化合物的结构特点, 指出在自兜反应体系中, 可能存在几种不同氧化态的单立方烷原子簇化合物.     

N,N'-乙二水杨酰胺合铜(II)酸根和N,N'-1,2-丙二水杨酰胺全铜(II)酸根的双核Cu(II)-Fe(III)配合物的合成和磁性

本文合成了四个新型双核配合物、[Cu(samen)Fe(L)Cl]和[Cu(sampn)Fe(L)Cl]。经元素分析、IR, 电导、磁性测量等手段推定配合物具有酚氧桥结构, Cu(II)及Fe(III)的配位环境分别为平面四方及四角锥的构型, Fe(III)离子的自旋态S=3/2。测定了配合物[Cu(samen)Fe(L)Cl]的变温磁化率(4-300K), 参数J和θ值表明两个双核配合物中金属离子之间有中等程度的反铁磁性超交换作用和双核单元之间有弱的分子间相互作用。     

trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~5N)]^2^+/Fe(Ⅱ)间电子转移反应动力学及机理研究

合成了新型Co(Ⅲ)配合物trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~5N)](ClO~4)~2, 并通过紫外可见光谱、红外光谱、元素分析和X射线单晶衍射分析进行了表征。同时分别以[Fe(CN)~6]^4^-和[Fe(CN)~5(H~2O)]^3^-作为还原剂, 考察了该配合物被还原的反应动力学行为。结果表明两反应体系分别按外配位界机理和内配位界机理进行电子传递。在25℃, Ⅰ=0.5mol·L^-^1,trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~5N)]^2^+/[Fe(CN)~6]^4^-反应体系的前驱配合物离子对形成常数Q~i~p=29mol^-^1·L, 电子转移速率常数k~e~t=2.4×10^-^4s^-^1,电子转移过程的活化焓△H^≠~e~t和活化熵△S^≠~e~t分别为1.2×10^2kJ·mol^-^1和5.0×10^2J·mol^-^1·K^-^1。在40℃, pH=8.0, Ⅰ=0.1mol·L^-^1,trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~4N)]^2^+/[Fe(CN)~5(H~2O)]^3^-反应体系前驱双核配合物分子内电子转移速率常数为7.0×10^-^5s^-^1。最后讨论了分子轨道对称性, 两金属中心氧化还原电势差等因素对电子转移速率的影响。     

双三苯膦铁硫原子簇配合物(μ-i-C3H7S)(μ-PhCH2S)-Fe2(CO)4(PPh3)2的合成及晶体结构

通过(μ-i-C3H7S)(μ-PhCH2S)Fe2(CO)6和三苯膦在甲苯中回流反应6h, 制得了三苯膦双取代配合物(μ-i-C3H7S)(μ-PhCH2S)Fe2(CO)4(PPh3)2(1), 并用X射线衍射技术测得其单晶结构. 晶体属三斜晶系, 空间群为PI. 晶胞参数: a=10.268(4),b=20.289(1), c=22.799(5)埃; a=94.73(1)°, β=102.98(2)°, γ=89.93(1)°;V=4610.5埃^3, Z=4, Dc=1.36g/cm^3. 晶体结构用直接法(MULTAN 82)测定, 采用块矩阵最小二乘法进行最终结构精化, 最后偏离因子R=0.059, Rw=0.068. 单晶X射线分析表明, 配合物1的簇核是由两个铁原子和两个硫原子组成的蝴蝶式结构; 两个三苯膦配体处于铁-铁弯键的反位; 异丙基和苄基分别以6键与硫相连.     

铁铂硫原子簇化合物的合成与结构研究 V: [MoFe3S4]类立方烷簇合物的转化反应和[Et4N]3[Mo2Fe6S8(SC6H4CH3-m)3Cl6]的晶体结构

具[MoFe2S4]类立方烷结构单元的双类立方烷化合物[Et4N]4[Mo2Fe7S8(SR)12](1a,R=Ph; 1b, R=tolyl-m)或单类立方烷化合物[MoFe3S4(dteR2)5](2a, R=Me; 2b, R=Et)与酰氯在乙腈中反应, 分别得到不含Fe桥的双类立方烷化合物(Et4N)3[Mo2Fe6S8(SR)3Cl6](3a, R=Ph; 3b, R=toly-m)与[MoFe3S4]骨架支解后的Fe(dteR2)2Cl(4a, R=Me; 4b, R=Et)。说明在相同反应条件下, [MoFe3S4]单元在1中比在2中稳定, 本文首次将1型与3型结构通过一步化学反应连系起来。3型化合物的产生得到X射线衍射测定及^1H NMR谱的证实。本文报道3b的单晶结构及3的^!H NMR数据, 3b属六方晶系, P63/m, a=1.6827(3), c=1.5951(16)nm; V=3.91158nm^3; Dc=1.491g/cm^3;Z=2; F(000)=1780; 偏离因子R=0.048, 化合物2与酰氯反应产生4, 由红外及紫外可见光谱证实。