Completing the Series of +2 Ions for the Lanthanide Elements: Synthesis of Molecular Complexes of Pr2+, Gd2+, Tb2+, and Lu2+

化学 镧系元素 地穴 结晶学 分子 离子 配体(生物化学) 立体化学 有机化学 生物化学 受体
作者
Matthew R. MacDonald,Jefferson E. Bates,Joseph W. Ziller,Filipp Furche,William J. Evans
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:135 (26): 9857-9868 被引量:316
标识
DOI:10.1021/ja403753j
摘要

The first examples of crystallographically characterizable complexes of Tb2+, Pr2+, Gd2+, and Lu2+ have been isolated, which demonstrate that Ln2+ ions are accessible in soluble molecules for all of the lanthanides except radioactive promethium. The first molecular Tb2+ complexes have been obtained from the reaction of Cp′3Ln (Cp′ = C5H4SiMe3, Ln = rare earth) with potassium in the presence of 18-crown-6 in Et2O at −35 °C under argon: [(18-crown-6)K][Cp′3Tb], {[(18-crown-6)K][Cp′3Tb]}n, and {[K(18-crown-6)]2(μ-Cp′)}{Cp′3Tb}. The first complex is analogous to previously isolated Y2+, Ho2+, and Er2+ complexes, the second complex shows an isomeric structural form of these Ln2+ complexes, and the third complex shows that [(18-crown-6)K]1+ alone is not the only cation that will stabilize these reactive Ln2+ species, a result that led to further exploration of cation variants. With 2.2.2-cryptand in place of 18-crown-6 in the Cp′3Ln/K reaction, a more stable complex of Tb2+ was produced as well as more stable Y2+, Ho2+, and Er2+ analogs: [K(2.2.2-cryptand)][Cp′3Ln]. Exploration of this 2.2.2-cryptand-based reaction with the remaining lanthanides for which Ln2+ had not been observed in molecular species provided crystalline Pr2+, Gd2+, and Lu2+ complexes. These Ln2+ complexes, [K(2.2.2-cryptand)][Cp′3Ln] (Ln = Y, Pr, Gd, Tb, Ho, Er, Lu), all have similar UV–vis spectra and exhibit Ln–C(Cp′) bond distances that are ∼0.03 Å longer than those in the Ln3+ precursors, Cp′3Ln. These data, as well as density functional theory calculations and EPR spectra, suggest that a 4fn5d1 description of the electron configuration in these Ln2+ ions is more appropriate than 4fn+1.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
英俊的小懒虫完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
Heart_of_Stone完成签到 ,获得积分10
6秒前
fgl完成签到 ,获得积分10
7秒前
MS903完成签到 ,获得积分10
19秒前
又又完成签到,获得积分0
22秒前
高天雨完成签到 ,获得积分10
23秒前
笨笨忘幽完成签到,获得积分0
30秒前
记上没文献了完成签到 ,获得积分10
35秒前
CLTTT完成签到,获得积分0
40秒前
如意语山完成签到 ,获得积分10
41秒前
leilei完成签到,获得积分10
51秒前
久晓完成签到 ,获得积分10
51秒前
青水完成签到 ,获得积分10
54秒前
超男完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
青平完成签到 ,获得积分10
1分钟前
shining完成签到,获得积分10
1分钟前
qiongqiong完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ycd完成签到,获得积分10
1分钟前
你都至少信我八分吧完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
大勺完成签到 ,获得积分10
1分钟前
PAD完成签到,获得积分10
1分钟前
ZRZR发布了新的文献求助10
1分钟前
无痕完成签到 ,获得积分10
1分钟前
John完成签到 ,获得积分10
1分钟前
愚者先生完成签到 ,获得积分10
1分钟前
pianobeta2发布了新的文献求助10
1分钟前
萱棚完成签到 ,获得积分10
1分钟前
断了的弦完成签到,获得积分10
1分钟前
温暖的蚂蚁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
柔弱成协完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ybwei2008_163完成签到,获得积分20
1分钟前
ZRZR完成签到,获得积分10
1分钟前
Wtony完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Xiaoyisheng完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
nannan完成签到 ,获得积分10
2分钟前
hi_traffic完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6355697
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8170491
关于积分的说明 17200900
捐赠科研通 5411733
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864357
邀请新用户注册赠送积分活动 1841893
关于科研通互助平台的介绍 1690224