Features of electronic structure of (η⁵-C₅H₅)LuCl₂(THF)₃

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

For the first time, a topological analysis of the electron density distribution function in a crystal for an organolanthanide compound was carried out using the CpLuCl₂(THF)₃ complex as an example. The charges on atoms were determined. A predominantly ionic nature of the Lu–ligand bond was confirmed, but the essentially covalent nature of the Lu–Cp bond was discovered. The energies of the Lu–ligand bonds were determined.

Full Text

Restricted Access

About the authors

K. A. Lyssenko

Lomonosov Moscow State University

Email: mminyaev@ioc.ac.ru
Russian Federation, 119991 Moscow

D. M. Roitershtein

N.D. Zelinsky Institute of Organic Chemistry, Russian Academy of Sciences; A.V. Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, Russian Academy of Sciences; National Research University Higher School of Economics (HSE University)

Email: mminyaev@ioc.ac.ru
Russian Federation, 119991 Moscow; 119991 Moscow; 101000 Moscow

D. A. Bardonov

N.D. Zelinsky Institute of Organic Chemistry, Russian Academy of Sciences; A.V. Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, Russian Academy of Sciences; National Research University Higher School of Economics (HSE University)

Email: mminyaev@ioc.ac.ru
Russian Federation, 119991 Moscow; 119991 Moscow; 101000 Moscow

M. E. Minyaev

N.D. Zelinsky Institute of Organic Chemistry, Russian Academy of Sciences; National Research University Higher School of Economics (HSE University)

Author for correspondence.
Email: mminyaev@ioc.ac.ru
Russian Federation, 119991 Moscow; 101000 Moscow

References

  1. Raymond K.N., Eigenbrot C.W. // Acс. Chem. Res. 1980. V. 13. № 8. P. 276–283. https://doi.org/10.1021/ar50152a005
  2. Evans W.J. // Polyhedron 1987. V. 6. № 5. P. 803–835. https://doi.org/10.1016/S0277-5387(00)80921-3
  3. Choppin G.R. // J. Alloys Compd. 2002. V. 344. № 1–2. P. 55–59. https://doi.org/10.1016/s0925-8388(02)00305-5
  4. Roitershtein D.M., Rybakova L.F., Petrov E.S., Ellern A.M., Anipin M.Yu., Sruchkov Yu.T. // J. Organomet. Chem. 1993. V. 460. № 1. P. 39–45. https://doi.org/10.1016/0022-328X(93)80356-G
  5. Roitershtein D.M., Minyaev M.E., Lyssenko K.A., Belyakov P.A., Antipin M.Yu. // Russ. Chem. Bull., Int. Ed. 2004. V. 53. № 10. P. 2152–2161. https://doi.org/10.1007/s11172-005-0089-7
  6. Ellis J.E., Minyaev M.E., Nifant’ev I.E., Churakov A.V. // Acta Cryst., Sect. C. 2018. V. C74. № 6. P. 769–781. http://dx.doi.org/10.1107/S2053229618007295
  7. Roitershtein D.M., Vinogradov A.A., Vinogradov A.A., Lyssenko K.A., Nelyubina Yu.V., Anan’ev I.V., Nifant’ev I.E., Yakovlev V.A., Kostitsyna N.N. // Organometallics. 2013. V. 32. № 5. P. 1272–1286. https://doi.org/10.1021/om301020r
  8. Puntus L.N., Lyssenko K.A., Antipin M.Yu., Bünzli J.-C.G. // Inorg. Chem. 2008. V. 47. № 23. P. 11095–11107. https://doi.org/10.1021/ic801402u
  9. Roitershtein D.M., Puntus L.N., Vinogradov A.A., Lyssenko K.A., Minyaev M.E., Dobrokhodov M.D., Taidakov I.V., Varaksina E.A., Churakov A.V., Nifant’ev I.E. // Inorg. Chem. 2018. V. 57. № 16. P. 10199–10213. http://dx.doi.org/10.1021/acs.inorgchem.8b01405
  10. Zhurov V.V., Zhurova E.A., Stash A.I., Pinkerton A.A. // J. Phys. Chem. A. 2011. V. 115. № 45. P. 13016–13023. https://doi.org/10.1021/jp204965b
  11. Koritsanszky T.S., Coppens P. // Chem. Rev. 2001. V. 101. № 6. P. 1583–1628. https://doi.org/10.1021/cr990112c
  12. Blatov V.A. // Crystallogr. Rev. 2004. V. 10. № 4. P. 249–318. https://doi.org/10.1080/08893110412331323170
  13. Bader R.F.W. Atoms in Molecules: A Quantum Theory. Oxford University Press, USA, 1994. p. 456.
  14. ToposPro ver. 5.4.1.0 practical manual: https://topospro.com/download/manuals/topos_practical_manual_rus_5.4.1.0_1.1.0.pdf (ссылка активна на 04.07.2024).
  15. Lyssenko K.A., Vologzhanina A.V., Torubaev Yu.V., Nelyubina Yu.V. // Mendeleev Commun. 2014. V. 24. № 4. P. 216–218. https://doi.org/10.1016/j.mencom.2014.06.009
  16. Roitershtein D.M., Minyaev M.E., Mikhailyuk A.A., Lyssenko K.A., Belyakov P.A., Antipin M.Yu. // Russ. Chem. Bull. 2007. V. 56. № 10. P. 1978–1985. http://dx.doi.org/10.1007/s11172-007-0308-5
  17. Elschenbroich C. Organometallics, 3rd, Completely Revised and Extended Edition. Wiley-VCH, 2016. 817 p.
  18. Lyssenko K.A. // Mendeleev Commun. 2012. V. 22. № 1. P. 1–7. https://doi.org/10.1016/j.mencom.2012.01.001
  19. Espinosa E., Molins E., Lecomte C. // Chem. Phys. Lett. 1998. V. 285. № 3–4. P. 170–173. https://doi.org/10.1016/S0009-2614(98)00036-0
  20. Espinosa E., Alkorta I., Rozas I., Elguero J., Molins E. // Chem. Phys. Lett. 2001. V. 336. № 5–6. P. 457–461. https://doi.org/10.1016/s0009-2614(01)00178-6
  21. Borissova A.O., Antipin M.Yu., Lyssenko K.A. // Phys. Chem. A. 2009. V. 113. № 40. P. 10845–10851. https://doi.org/10.1021/jp905841r
  22. Schumann H., Herrmann K., Mühle S.H., Dechert S. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2003. V. 629. № 7–8. P. 1184–1194. https://doi.org/10.1002/zaac.200300041
  23. Edelmann F.T., Poremba P. Inorganic compounds and important starting materials of the lanthanide elements. In: Synthetic methods of organometallic and inorganic chemistry (Herman/Brauer). Lanthanides and actinides. Edelmann F.T., Herrmann W.A. (eds.). Verlag: Stuttgart, Germany, 1997. P. 34–35.
  24. Bruker. APEX-III. Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA, 2019.
  25. Krause L., Herbst-Irmer R., Sheldrick G.M., Stalke D. // J. Appl. Cryst. 2015. V. 48. № 1. P. 3–10. https:// doi.org/10.1107/S1600576714022985
  26. Sheldrick G.M. // Acta Cryst., Sect. A. 2015. V. A71. № 1. P. 3–8. https://doi.org/10.1107/S2053273314026370
  27. Sheldrick G.M. // Acta Cryst., Sect. C. 2015. V. C71. № 1. P. 3–8. https://doi.org/10.1107/S2053229614024218
  28. Volkov A., Macchi P., Farrugia L.J., Gatti C., Mallinson P., Richter T., Koritsanszky T. // XD2006 – a computer program for multipole refinement, topological analysis of charge densities and evaluation of intermolecular energies from experimental or theoretical structure factors. 2006. https://www.chem.gla.ac.uk/~louis/xd-home/ (ссылка активна на 31.05.2024)
  29. Stash A., Tsirelson V. // J. Appl. Cryst. 2002. V. 35. № 3. P. 371–373. https://doi.org/10.1107/s0021889802003230

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Structure of the complex (C₅H₅)LuCl₂(THF)₃. Hydrogen atoms are not shown; the thermal displacement parameters of atoms are shown in the anisotropic approximation (p = 50%).

Download (87KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Distribution of the deformation electron density in complex 1: in the plane formed by the Lu, Cl(1), Cl(2), and O(2) atoms, the contours are presented with a step of 0.05 e Å⁻³, the Lu–Cl interactions correspond to the peak–peak type, while the Lu–O interactions correspond to the peak–hole type (a); in the plane formed by the Lu, O(1), and O(3) atoms, the contours are presented with a step of 0.04 e Å⁻³ (b). Negative and zero values ​​are shown by dotted lines.

Download (153KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Three-dimensional distribution of the deformation electron density in the region of the coordination unit (C⁵)Lu(Cl)²(O)³ in complex 1. Only the positive value of the deformation electron density (0.02 e Å⁻³) is presented.

Download (121KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».