Russian Journal of Coordination ChemistryRussian Journal of Coordination Chemistry0132-344X3034-5499Russian Academy of Science10.7868/S3034549925100039Complexes of Pivaloyltrifluoroacetonates of Potassium and Rubidium with 18-Crown-6 Ether: Synthesis, Structure, Thermal PropertiesКОМПЛЕКСЫ ПИВАЛОИЛТРИФТОРАЦЕТОНАТОВ КАЛИЯ И РУБИДИЯ С ЭФИРОМ 18-КРАУН-6: СИНТЕЗ, СТРОЕНИЕ, ТЕРМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАKochelakovD.V.КочелаковД.В. kochelakov_dv_noemail@ras.ruVikulovaE.S.ВикуловаЕ.С. vikulova_es_noemail@ras.ruИнститут неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАНNikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch of the Russian Academy of SciencesИнститут неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАНNikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences050520255110621633

In the search for volatile fluorinated compounds of potassium and rubidium, new complexes of the corresponding pivaloyltrifluoroacetonates (Ptac) with 18-crown-6 ether, [K(18C6)(Ptac)] (I) and [Rb(18C6)(Ptac)] (II), were synthesized. The compounds were characterized by elemental analysis, IR spectroscopy, and X-ray fluorescence analysis, and their structures were studied by X-ray diffraction in the range of 100–400 K (CCDC nos. 2429226–2429232 (I), 2429233–2429239 (II)). The complexes are isostructural and have an insular mononuclear structure, with M...H and M...C contacts involving the tert-butyl group between fragments, forming chains. The thermal expansion tensors are elongated along this direction. X-ray diffraction analysis showed that the rubidium cation in such a complex can complete its coordination sphere with a solvent molecule (chloroform, CCDC no. 2429240 (IIs)). For I, II, and IIs, Hirshfeld surfaces were analyzed and a search for pseudoperiodicity in the crystal packings was carried out by the translational sublattice method. Thermogravimetric analysis showed that, unlike the initial pivaloyltrifluoroacetonates, complexes I and II are volatile and promising for testing in gas-phase processes of thin-film material deposition.

В рамках поиска летучих фторированных соединений калия и рубидия, синтезированы новые комплексы соответствующих пивалоилтрифторацетонатов (Ptac) с эфиром 18-краун-6 — [K(18C6)-(Ptac)] (I) и [Rb(18C6)(Ptac)] (II). Соединения охарактеризованы методами элементного анализа, ИК-спектроскопии и РФА, их строение изучено с помощью РСА в диапазоне 100–400 K (CCDC № 2429226—2429232 (I), 2429233—2429239 (II)). Комплексы изоструктурны и имеют островное моноядерное строение, а между фрагментами можно отметить контакты М...Н и М...С с 'Bu–группой, образующие цепочки. Тензоры термического расширения вытянуты вдоль этого направления. С помощью РСА показано, что катион рубидия в таком комплексе может дополнять координационную сферу за счет молекулы растворителя (хлороформ, CCDC № 2429240 (IIs)). Для I, II и IIs изучены поверхности Хиршфельда и проведен поиск псевдопериодичности в кристаллических упаковках методом трансляционных подрешеток. С помощью термотравиметрического анализа показано, что комплексы I и II, в отличие от исходных пивалоилтрифторацетонатов, являются летучими и перспективны для тестирования в газофазных процессах осаждения пленочных материалов.

летучие комплексы щелочные металлы β-дикетонаты краун-эфиры рентгеноструктурный анализ термотравиметриялетучие комплексы щелочные металлы β-дикетонаты краун-эфиры рентгеноструктурный анализ термотравиметрияРабота выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект № 24-79-10272)Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект № 24-79-10272)Devi A. // Coord. Chem. Rev. 2013. V. 257. № 23–24. P. 3332. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2013.07.025Emslie D.J., Chadha P., Price J.S. // Coord. Chem. Rev. 2013. V. 257. № 23–24. P. 3282. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2013.07.010Johnson R.W., Hulqvist A., Bent S.F. // Mater. Today. 2014. V. 17. № 5. P. 236. https://doi.org/10.1016/j.mattod.2014.04.026Romanov M.V., Korsakov I.E., Kaul A.R. et al. // Chem. Vap. Depos. 2004. V. 10. № 6. P. 318. https://doi.org/10.1002/cvde.200306302Sukhorukov Yu.P., Telegin A.V., Bessonov V.D. et al. // J. Magn. Magn. Mater. 2014. V. 367. P. 53. https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2014.04.055Sonsteby H.H., Bratvold J.E., Killi V.A.-L.K. et al. // J. Vac. Sci. Technol. A. 2020. V. 38. № 6. 060804. https://doi.org/doi:10.1116/6.0000589Nuwayhid R.B., Fontecha D., Kozen A.C. et al. // Dalton Trans. 2022. V. 51. № 5. P. 2068. https://doi.org/10.1039/D1DT03736FTsymbarenko D., Korsakov I., Mankevich A. et al. // ECS Trans. 2009. V. 25. № 8. P. 633. https://doi.org/10.1149/1.3207650Onoe A., Tasaki Y., Chikuma K. // J. Cryst. Growth. 2005. V. 277. № 1–4. P. 546. https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2005.01.077Sonsteby H.H., Weibye K., Bratvold J.E. et al. // Dalton Trans. 2017. V. 46. № 46. P. 16139. https://doi.org/10.1039/C7DT03753HWeiss A., Popov G., Atosuo E. et al. // Chem. Mater. 2022. V. 34. № 13. P. 6087. https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.2c01202Ojeda-Amador A.I., Martinez-Martinez A.J., Kennedy A.R. et al. // Inorg. Chem. 2016. V. 55. № 11. P. 5719. https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.6b00839Малкерова И.П., Белова Е.В., Каюмова Д.Б. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 5. С. 638. https://doi.org/10.1134/S0036023623600557Troyanov S.I., Gorbenko O.Yu., Bosak A.A. // Polyhedron. 1999. V. 18. № 26. P. 3505. https://doi.org/10.1016/S0277-5387(99)00288-0Dhanapala B.D., Munasinghe H.N., Suescun L. et al. // Inorg. Chem. 2017. V. 56. № 21. P. 13311–13320. https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.7b02075Singh V.S., Dhakaie S.R., Belsare P.D. et al. // J. Opt. 2023. V. 52. № 4. P. 2153. https://doi.org/10.1007/s12596-023-01226-6Vink T.J., Balkenende A.R., Verbeek R.G.F.A. et al. // Appl. Phys. Lett., 2002. T. 80. V. 12. P. 2216. https://doi.org/10.1063/1.1464229Wong K.W., Wang Y.M., Lee S.T. et al. // Appl. Surf. Sci. 1999. V. 140. № 1–2. P. 144. https://doi.org/10.1016/S0169-4332(98)00582-0Dear R.E.A., Fox W.B., Fredericks R.J. et al. // Inorg. Chem. 1970. V. 9. № 11. P. 2590. https://doi.org/10.1021/ic50093a044White V.E. // Org. Mass Spectr. 1978. V. 13. № 9. P. 495. https://doi.org/10.1002/oms.1210130903Belcher R., Dudeney A.W.L., Stephen W.I. // J. Inorg. Nucl. Chem. 1969. V. 31. № 3. P. 625. https://doi.org/10.1016/0022-1902(69)80007-2Кочелаков Д.В., Викулова Е.С., Куратьева Н.В. и др. // Журн. структур. химии. 2023. Т. 64. № 1. 104595 https://doi.org/10.1134/S0022476623010055Fabhrizzi L. // ChemTexts. 2020. № 6. P. 1. https://doi.org/10.1007/s40828-020-0107-2Steed J.W. // Coord. Chem. Rev. 2001. V. 215. № 1. P. 171. https://doi.org/10.1016/S0010-8545(01)00317-4Кочелаков Д.В., Викулова Е.С., Куратьева Н.В. и др. // Журн. структур. химии. 2022. Т. 63. № 3. C. 375. https://doi.org/10.1134/S002247662301043Evans W.J., Rego D.B., Ziller J.W. // Polyhedron. 2006. V. 25. № 14. P. 2691. https://doi.org/10.1016/j.poly.2006.03.011Tikhova V.D., Fadeeva V.P., Nikulicheva O.N. et al. // Chem. Sust. Develop. 2022. V. 30. № 6. P. 640. https://doi.org/10.15372/csd2022427Bruker AXS Inc. APEX2 (version 2012.2-0), SAINT (version 8.18c), and SADABS (version 2008/1). Madison (WI, USA): Bruker Advanced X-ray Solutions, 2000–2012.Sheldrick G.M. // Acta Crystallogr. C. 2015. V. 71. № 1. P. 3. https://doi:10.1107/S2053229614024218Spackman P.R., Turner M.J., McKinnon J.J. et al. // J. Appl. Crystallogr., 2021. V. 54, P. 1006. https://doi.org/10.1107/S1600576721002910Pedersen C.J. // J. Am. Chem. Soc. 1967. V. 89. № 26. P. 7017. https://doi.org/10.1021/ja010024035Cambillau C., Bram G., Corset J. et al. // Tetrahedron. 1978. V. 34. № 17. P. 2675. https://doi.org/10.1016/0040-4020(78)88404-XGagné O.C., Hawthorne F.C. // Acta Crystallogr. B. 2016. V. 72. № 4. P. 602. https://doi.org/10.1107/S2052520616008507Rusanov E.B., Wörle M.D., Kowlenko M.V. et al. // Acta Crystallogr. B. 2024. V. 80. № 2. P. 135. https://doi.org/10.1107/S2052520624001586Klett J. // Chem. Eur. J. 2020. V. 27. № 3. P. 888. https://doi.org/10.1002/chem.202002812Bickelhaupt F.M., Solà M., Fonseca Guerra C. // J. Mol. Model. 2006. V. 12. № 5. P. 563. https://doi.org/10.1007/s00894-005-0056-0Langreiter T., Kaltenberg V. // Crystals. 2015. V. 5. № 1. P. 143. https://doi.org/10.3390/cryst5010143Savchenkov A.V., Uhanov A.S., Grigoriev M.S. et al. // Dalton Trans. 2021. V. 50. № 12. P. 4210. https://doi.org/10.1039/DODT04083EGromilov S.A., Borisov S.V. // J. Struct. Chem. 2003. V. 44. № 4. P. 664. https://doi.org/10.1023/B:JORY.0000017943.51537.b7Borisov S.V. // J. Struct. Chem. 1986. V. 27. P. 164. https://doi.org/10.1080/00236568608584831Borisov S.V. // J. Struct. Chem. 1992. V. 33. P. 112. https://doi.org/10.3828/extr.1992.33.2.112Gromilov S.A., Bykova E.A., Borisov S.V. // Cryst. Rep. 2011. V. 56. № 6. P. 947. https://doi.org/10.1134/S1063774511060101Peddagopu N., Sanzaro S., Rossi P. et al. // Eur. J. Inorg. Chem. 2021. V. 2021. № 36. P. 3776. https://doi.org/10.1002/ejic.202100553McMurdle H., Morris M., Evans E. et al. // Powder Diffraction. 1986, V. 1, P. 72.