钴原子簇化合物研究Ⅴ.含硫脲桥基三钴硫羰基簇合物的合成和结构

本文通过Co~2(CO)~8与5个取代硫脲R^1NHC(S)NHR^2反应,制得了通式Co~3(CO)~7(μ~3-S)[μ-η^2-R^1NC(S)NHR^2]5个新簇合物.除用碳氢氮元素分析、IR、^1HNMR和MS表征它们的结构外,还用X光衍射法测得R^11=Ph,R^2=CH~2Ph簇合物的单晶结构.该簇合物属三斜晶系,PI空间群.晶胞参数如下:a=0.9116(1),b=1.2289(2),c=1.2518(2)nm,a=115.56(1),β=100.92(2),γ93.29(1)°;z=2,Ⅴ=1226.2×10^-5nm^3;D~c=1.75g.cm^-3;μ=22.099cm^-1,F(000)=646.结构分析表明,该分子中的Co^3S原子构成三角锥分子骨架,所有CO为钴原子的端羰配体,而PhNC(S)NHCH~2Ph以S原子和与苯基相连的N原子分别与两个钴原子配位,形成Co~2NCS五圆环结构.     

混合簇合物(G_5H_5FeC_5H_4C_2Ph)Co_2(CO)_6的结构研究

本文用电化学方法和X射线单晶结构分析,研究了混合簇合物(C_5H_5FeC_5H_4C_2Ph)Co_2(CO)_6的结构。由循环伏安结果,分别讨论了簇合物中C_5H_5FeC_5H_4和C_2Co_2中心的成键性质,X射线单晶结构分析表明:晶体属单斜晶系,空间群为P2_1,晶胞参数a=11.845(6),b=8.155(6),c=24.031(6) ,β=90.88°,晶胞中分子数Z=4,密度D_0=1.637g·cm~(-3),分析了(C_5H_5FeC_5H_4C_2Ph)Co_2·(CO)_6的结构特点,并从成键角度讨论了(RC_2R~1)Co_2(CO)_6类簇合物的结构随RC_2R~1不同而变化的规律。     

六核钴羰基簇的P(OC_2H_5)_3取代衍生物的合成、表征与结构

用P(OC_2H_5)_3与母体簇Co_6(μ_6-P)(μ-SCH_2CH_2CH_2S)(μ- PSCH_2CH_2CH_2S)(CO)_(12)进行取代反应得到一个二取代产物Co_6(μ_6-P)(μ- SCH_2CH_2CH_2S)(μ-PSCH_2CH_2CH_2S)(μ-CO)(CO)_9[P(OC_2H_5)_2]_2（I）, 同时还得到了两个一取代产物Co_6(μ_6-P)(μ-SCH_2CH_2CH_2S)(μ- PSCH_2CH_2CH_2S)(CO)_(11)[P(OC_2H_5)_3]（II a和II b,II b是II a的一个同 分异构体,其谱学数据与II a不同）。对合成的三个簇合物进行了元素分析、IR、 ~1H NMR、~(31)P NMR和MS谱学表征,对I做了X射线单晶衍射测定,其晶体属于单 斜晶系,P2_1/n空间群,晶胞参数：a = 1.1170(2) nm,b = 2.3554(5) nm,c = 1.7977(4) nm,β = 99.50(3)°,V = 4.6649(17) nm~3,Z = 4,D_c = 1.763 g/cm~3,F(000) = 2488,μ = 24.64 cm~(-1)。X射线晶体结构分析表明,取代 位置发生在簇合物顶端的两个钴原子上。晶体结构用直接法解出,经用全矩阵最小 二乘法对原子参数进行修正,最后的偏离因子为R_1 = 0.0497,wR_2 = 0.1386。     

Co_3(CO)_9(μ_3-PR)、Co_4(μ-CO)_2(CO)_8(μ_4-PR)_2和Co_2Fe(CO)_9(μ_3-PR)原子簇化合物合成与结构

本文合成了数个以有机磷作桥基配位体的同核钴和异核铁钴原子簇羰基化合物.通过元素分析、IR谱和~1H-NMR谱测定,确定三核钴簇合物Co_5(CO)_9-(μ_3-PR)和异核铁钴簇合物Co_2Fe(CO)_9(μ_3-PR)的分子骨架Co_3P和Co_2FeP具有三角锥构型,而四核钴簇合物Co_4(μ-CO)_2(CO)_8(μ_4-PR)_2的分子骨架Co_4P_2为八面体构型.     

铁硫和钴碳混合簇配合物μ-[(CO)_6Co_2PhC_2S](μ-RS)Fe_2(CO)_6的合成及表征

本文表明含炔键的单簇铁硫配合物(μ-PhC≡S)(μ-RS)Fe_2CO)_6 1,在乙醚和室温条件下与Co_2(CO)_8发生络合反应,生成铁硫和钴碳双簇配合物μ-[(OC)_5Co_2PhC_2S](μ-RS)Fe_2(CO)_5 2.本文还表征了双簇配合物2的结构并对R与硫桥原子所连的键型以及影响络合反应的空间位阻因素进行了讨论。     

[μ-PhC(O)S](μ-RS)Fe_2(CO)_6与(μ-R~1S)(μ-XMgS)Fe_2(CO)_6新奇反应的研究——孪合簇合物[(μ-RS)Fe_2(CO)_6](μ_4-S)[μ-R~1S)Fe_2(CO)_6]的合成、鉴定及形成机理

通过(μ-RS)(μ-XMgS)Fe_2(CO)_6与PhC(O)Cl反应合成了4个新苯甲酰配合物[μ-PhC(O)S](μ-RS)Fe_2(CO)_6(R=Me,Et,n—Bu,CH_2=CHCH_2). 它们进一步与(μ-R~1S)(μ-XMgS)Fe_2(CO)_6反应得8个不同 R,R~1基的孪合簇合物[(μ-RS)Fe_2(CO)_6](μ_4-S)[(μ-R~1S)Fe_2(CO)_6].其中R=n-Bu,R~1=Ph的配合物经X射线单晶结构分析表明是由1个μ_4-S将2个碎片PhS Fe_2(CO)_6及n-BuSFe_2(CO)_6螺结在一起的.其空间群为P—1; a=9.028(3),b=10.386(1),c=16.723(5)A;α=87.70(2),β=75.67(2),γ=82.26(2)°; Z=2; D_x=1.743g/cm~3.最终偏离因子R=0.031.     

六核钴原子簇化学——Ⅲ.一些含Co_6八面体簇骼的原子簇化合物的合成、结构和电化学性质

(R_3P)_(4-n)CoX_n(R=Ph,Et等;X=Cl,Br;n=1,2)与Na_2E_x(E=S,Se;x=1,2)在DMF或DMF/乙醇介质中反应得到了一系列六核钴的原子簇化合物Co_6(μ_3-E)_8(PR_3)_6.这些化合物含有正规的或畸变的Co_6八面簇骼.化合物可以用I_2氧化生成正一价的簇合物而不改变簇骼的几何构型.反过来,正一价的簇合物也可以被苊烯钠还原生成中性的簇合物.本文还研究了这些化合物的电化学性质并提出了氧化还原反应的电子传递过程。     

混合金属钴钌原子簇Co_3Ru(CO)_(11)(NO),(RC≡CR~1)Co_3Ru(CO)_9(NO)的合成与表征

本文报道Co-Ru簇的合成与表征的研究.由Et_4N[RuCl_4(CH_3CN)_2]和Co_2(CO)_8制备了Et_4N[Co_3Ru(CO)_(12)]·1/3THF,它与等摩尔的NOBF_4反应得到Co_3Ru(CO)_(11)(NO)(1)和Co_2Ru(CO)_(11)(5).簇合物1分别与乙炔、苯基乙炔和二苯基乙炔进一步反应得到(HC≡CH)Co_3Ru(CO)_9(NO)(2),(PhC≡CH)Co_3Ru(CO)_9(NO)(3)和(PhC≡CPh)Co_3Ru(CO)_9(NO)(4).在上述反应中还分离得到(HC≡CH)Co_2Ru(CO)_96),(PhC≡CH)Co_2Ru(CO)_9(7)和(PhC≡CPh)Co_2Ru(CO)_9(8).对所得族合物1,2,3,4进行了IR,UV,~1H NMR,m.p.,元素分析和单晶X射线衍射分析等性质表征.簇合物3的晶体属单斜晶系,Pa_1/n空间群,晶胞参数为:a=1.1438(9),b=1.3033(6),c=1.4345(9)nm.β=100.72(4)°.每个晶胞中有四个分子.     

双三苯膦铁硫原子簇合物(μ-n-C_4H_9S)(μ-CH_3OCOCH_2CH_2S)Fe_2(CO)_4(PPh_3)_2的合成及晶体结构

通过(μ-BrMgS)(μ-n-C_4H_9S)Fe_2(CO)_6与CH_2=共轭加成及中间物的醇解反应先制得(μ-n-C_4H_9S)(μ-)Fe_2(CO)_6,然后进一步将它同PPh_3反应制得标题配合物,该簇合物晶体属C2/c空间群,α=30.892(4),b=12.454(2),c=25.725(4);β=91.46(1)°,Z=8;Dc=1.284 g/cm~3;R=0.060,其簇核由2个铁原子和2个硫原子构成蝶式结构,2个三苯膦配体处于铁—铁变键反位,2个桥硫原子上的取代基团均以e键与硫原子相连。     

环戊烯配位的羰基钌簇合物Ru~3(CO)~9(C~5H~6)的合成及晶体结构

本文合成了以环戊烯配位的羰基钌簇合物Ru_3(CO)_9(C_5H_6),用IR,~1H NMR,~(13)C NMR和元素分析等方法对此簇合物进行了结构表征,配体环戊烯的双键被打开并且分别配位于金属钌原子所组成的平面上和下,X射线进一步肯定了以上结论,簇合物为单斜晶系,空间群为P2_1/a,α=1.6498(8),b=1.3221(5),c=1.7330(6)nm,β=91.54(3)°,V=3.779(3)nm~3,Z=8,μ=23.5cm~(-1),D_c=2.18g/cm~3,F(000)=2352,最终偏差因子R=0.0754,R_w=0.0710.     

四核钴羰基簇合物CO_4(CO)_8(μ-CO)_2(μ_4-PSR)_2的合成和晶体结构

通过Co_2（CO）_8与二气烧流基酸RSPCI_2［R＝－CH_3－C_2H_5，－C（CH_3）_3，－（CH_2）_4H_3］反应，得到4个新簇合物．除用元素分析、IR、~1HNMR和MS表征其结构外，还用X光衍射法测定了侯会物CO_4（CO）_8（μ-CO）_2（μ_4－PSR）_2小的单品结构该簇合物用单斜晶系，P21／C空间群．晶胞参数为α＝8．445（3），b＝8．562（3），c＝17．125（6），β＝104．26（3）°；V＝1200．1A3；Dc＝1．9379cm~3μ＝3．058mm~(－1)；F（000）＝688．结构分析表明，四个Co原子形成平面矩形，两个PSR四重桥基分别在四钻平面上下盖帽构成Co_4P_2类人面体骨架，骨架为D_(2h)点群对称性．PSR配体为4e供体，与四个钴原子成键．     

(RC_2R′)Co_2(CO)_6及其与Lewis碱反应的电化学研究

合成了两种新的簇合物(C_6H_5C≡CC_6H_4-Br-p)Co_2(CO)_(6-x)(PPh_3)_x(n=1,2),并用循环伏安法研究了一系列(RC≡CR’)Co_2(CO)_(6-x)L_x (n=0,1,2;L=PPh_3)和(RC≡CR’)Co_2(CO)_6与PPh_3在丙酮中的电化学行为.对于(RC≡CR’)Co_2(CO)_(6-x)L_x,其主要电极过程为(RC≡CR’)Co_2(CO)_(6-x)L_x+e(RC≡CR’)Co_2(CO)_(6-x)L_x~-此过程的还原电势E_p~(red)的大小与RC≡CR’及L有关.当C_2Co_2骨架上的电荷密度增大时,簇合物难被还原,却易被氧化.说明簇合物的前线分子轨道的能级既与钴有关,也与配体有关.簇合物得到一个电子形成的自由基是电子迁移催化反应的催化剂.     

六核钴原子簇化学 3: 一些含Co~6八面体簇骼的原子簇化合物的合成、结构和电化学性质

(R~8P)~4-nCoX~n(R=Ph,Et 等;X=C,B=1,2)与Na~E~x(E=S,Se;X=1,2)在DMF或DMF/乙醇介质中反应得到了一系列六核钴的原子簇化合物Co~6(μ~3-E)~8(PR~3)~6.这些化合物含有正规的或畸变的Co~6八面簇骼.化合物可以用I~2氧化生成正一价的簇合物而不改变簇骼的几何构型,反达来,正一价的簇合物也可以被苊烯钠还生成中性的簇合物.本文还研究了这些化合物的电化学性质并提出了氧化还原反应的电子传递过程.     

六核钴原子簇化学 3: 一些含Co~6八面体簇骼的原子簇化合物的合成、结构和电化学性质

(R~8P)~4-nCoX~n(R=Ph,Et 等;X=C,B=1,2)与Na~E~x(E=S,Se;X=1,2)在DMF或DMF/乙醇介质中反应得到了一系列六核钴的原子簇化合物Co~6(μ~3-E)~8(PR~3)~6.这些化合物含有正规的或畸变的Co~6八面簇骼.化合物可以用I~2氧化生成正一价的簇合物而不改变簇骼的几何构型,反达来,正一价的簇合物也可以被苊烯钠还生成中性的簇合物.本文还研究了这些化合物的电化学性质并提出了氧化还原反应的电子传递过程.     

醋酸乙烯酯基桥连铁硫配合物(σ,π-μ-CH3CO2C=CH2)(μ-RS)Fe2CO)6的制备及结构鉴定

乙酰氯同Fe_3(CO)_(12),RSH,Et_3N所形成的盐[(μ-CO)(μ-RS)Fe_2(CO)_6]Et_3NH相作用,生成一类含醋酸乙烯酯基配体的桥连铁硫配合物(σ,π-μ-CH_3CO_2C=CH_2(μ-RS)Fe_2(CO)_6[R=Et,tert-Bu,Ph)。除用碳氢分析,IR,~1HNMR及X衍射技术表征这类配合物的结构和构象外,还对形成此类产物的过程进行了初步讨论。R=Ph配合物单晶的空间群为PI,晶胞参数a=7.087(3),b=8.824(2),c=15.740(3),α=76.20(1),β=88.15(2),γ=86.28(2)°,D_x=1.65g·cm~(-3),Z=2。醋酸乙烯酯基配体中带有醋酸根的硫与一个铁原子发生σ相互作用,而碳-碳双键与另一个铁原子则发生π相互作用。Fe—Fe键长为2.553(1))苯基与硫桥原子以e键相连。     

羰基过渡金属异核原子簇(PPh_3)_2CuFe_2Co(CO)_8(μ_3-S)和(PPh_3)_3AuFe_2Co(CO)_7(μ_3-S)的合成与表征

本文利用高压法制备HFe_2Co(CO)_9(μ_3-S),作为原料,经脱质子化作用,再分别与(PPh_3)_2Cu(NO_3)和PPh_3AuCl反应,将Ph_3Cu-或Ph_3Au-联接到原始簇合物的中心骨架上,使簇核扩大,得到了组成为(PPh_3)_2CuFe_2Co(CO)_(?)(μ_3-S)和(PPh_3)_3AuFe_2Co(CO)_(?)(μ_3-S)的化合物.文中对此两个新化合物进行了IR,UV,~1H和~(31)P NMR.元素分析、熔点测定等性质表征,并对(PPh_3)_2CuFe_2Co(CO)_(?)(μ_3-S)进行了单晶X-射线衍射分析.两个化合物具有类似的中心骨架,在Fe_2和Co原子三角形的上面和下面分别键联着Cu和S,或Au和S原子,构成了三角双锥结构.其中一个簇合物由二个三苯基膦和八个羰基配位,另一个则由三个三苯基膦和七个羰基配位.     

两个具有松散配位的三核钼簇合物{Mo_3(μ_3—S)(μ—S)_3[S_2P(OEt)_2]_4(C_3H_3ON)}·CH_3CN(Ⅰ){Mo_3(μ_3—O)(μ—S)_3[S_2P(OEt)_2]_4(C_3H_3ON)}(Ⅱ)的合成和晶体结构

本文报道了两个具有松散配位的三核钼簇合物{Mo_3(μ_3—S)(μ—S)_3[S_2P(OEt)_2]_4·(C_3H_3ON)}·CH_3GN(Ⅰ)、{Mo_3(μ_3—O)(μ—S)_3[S_2P(OEt)_2]_4(C_3H_3ON)}(Ⅱ)的合成和晶体结构。簇合物(Ⅰ)属单斜晶系,空间群为P2_2/n,晶胞参数为a=16.579(3),b=16.959(2),c=16.867(2);β=94.44(1)°;v=4728 3;Z=4;D_c=1.778g·cm~(-3),用Patterson法解出结构,最终偏离因子R=0.045。簇合物(Ⅱ)属三斜晶系,空间群为P1,晶胞参数为a=13.175(4),b=13.372(6),c=16.656(3);α=117.87(4)°,β=60.09(3)°,γ=109.03(3)°;ν=2231 3;Z=2;D_c=1.798g·cm~(-3),用直接法解出结构,最终偏离因子R=0.066。两个簇合物均为以具有一个松散配位为特征的单帽三核簇,而且松散配位上均被一嘿唑五员环所占据,其主要差别在于簇合物(Ⅰ)的簇胳为Mo_3S_4,而簇合物(Ⅱ)则为一Mo_3OS_3·文中对这一“松散”配位的三核钼簇合物的活泼性进行了讨论。     

μ酰基铁硫配合物亲核取代反应的研究——若干三苯膦或三苯胂μ酰基铁硫配合物的合成及结构

μ-酰基铁硫配合物(μ-ArCO)(μ-RS)Fe_2(CO)_6和PPh_3在苯中迴流2小时,或和AsPh_3在苯中迴流12小时可分别制得相应的单取代衍生物(μ-ArCO)(μ-RS)Fe_2(CO)_5 PPh_3(Ar=Ph,R=Et或B_u~t;Ar=p-ClC_6H_4,R=B_u~t)和(μ-ArCO)(μ-RS)Fe_2(CO)_5AsPh_3(Ar=Ph,R=Et或B_u~t).除用碳氢分析,IR和~1HNMR光谱表征了这五个新取代衍生物的结构外,还测得一个代表物(μ-p-ClC_6H_4CO)(μ-B_u~t S)Fe_2(CO)_5 PPh_3的单晶结构.该晶体属三斜晶系,空间群P1.晶胞参数a=10.536(2),b=11.714(4),c=14.841(8)A;a=98.47(4),β=102.70(4),γ=105.78(3)°;V=1677.1A~3;Z=2;D_C=1.468g·cm~(-3).最终偏离因子R=0.065.     

μ酰基铁硫配合物亲核取代反应的研究——若干三苯膦或三苯胂μ酰基铁硫配合物的合成及结构

μ-酰基铁硫配合物(μ-ArCO)(μ-RS)Fe_2(CO)_6和PPh_3在苯中迴流2小时, 或和AsPh_3在苯中迴流12小时可分别制得相应的单取代衍生物(μ-ArCO)(μ-RS)Fe_2(CO)_5 PPh_3(Ar=Ph, R=Et或B_u~t; Ar=p-ClC_6H_4, R=B_u~t)和(μ-ArCO)(μ-RS)Fe_2(CO)_5AsPh_3(Ar=Ph, R=Et或B_u~t).除用碳氢分析, IR和~1HNMR光谱表征了这五个新取代衍生物的结构外, 还测得一个代表物(μ-p-ClC_6H_4CO)(μ-B_u~t S)Fe_2(CO)_5 PPh_3的单晶结构. 该晶体属三斜晶系, 空间群P1. 晶胞参数a=1.0536(2), b=1.1714(4), c=1.4841(8) nm; α=98.47(4), β=102.70(4), γ=105.78(3)°; V=1.6771 nm; Z=2; D_C=1.468 g·cm~(-3). 最终偏离因子R=0.065.     

一种新型三核钴簇合物[Co_3(bdt)_3(PBu_3)_3]~1H NMR研究

本文测定了一种新型三核钴簇合物(Co_3(bdt)_3(PBu_3)_3]的~1H NMR谱,对谱线作了归属,并和计算机模拟谱进行了比较。本文还讨论了簇合物的分子结构与它的磁性及电子结构之间的关系,并确认它在二氯甲烷溶液中仍保留着固态结构,钴原子之间存在着强烈的反铁磁偶合作用。