Russian Journal of Coordination ChemistryRussian Journal of Coordination Chemistry0132-344X3034-5499Russian Academy of Science10.7868/S3034549925100055Scandium(III) 1,1,1-Trifluorohexane-2,4-dionate Complex: Synthesis, Structure, and Thermal propertiesКОМПЛЕКС 1,1,1-ТРИФТОРГЕКСАН-2,4-ДИОНАТ СКАНДИЯ(III): СИНТЕЗ, СТРУКТУРА, ТЕРМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВАSartakovaA.V.СартаковаА.В. sartakova_av_noemail@ras.ruSysoevS.V.СысоевС.В. sysoev_sv_noemail@ras.ruMakarenkoA.M.МакаренкоА.М. makarenko_am_noemail@ras.ruKurat'evaN.V.КуратьеваН.В. kurat'eva_nv_noemail@ras.ruPishchurD.P.ПищурД.П. pishchur_dp_noemail@ras.ruZherikovaK.V.ЖериковаК.В. zherikova_kv_noemail@ras.ruИнститут неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАНNikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of SciencesИнститут неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАНNikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of SciencesИнститут неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАНNikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of SciencesИнститут неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАНNikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of SciencesИнститут неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАНNikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of SciencesИнститут неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАНNikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences150420255110648657

A new scandium(III) 1,1,1-trifluorohexane-2,4-dionate complex [Sc(5Htfac)] was synthesized, purified, and characterized by elemental analysis, NMR spectroscopy, and mass spectrometry. Its structure was determined at 150 K by X-ray diffraction analysis (CCDC No. 2433044). The complex has a molecular structure in which the bidentate cyclic ligands are arranged according to the α-sisomer. Shortened H...F interactions were identified in the structure. The thermal properties were studied by TGA and DSC, and the fusion temperature (309.3 ± 0.5 K), enthalpy (ΔH°(T) = 36.0 ± 1.4 kJ mol), and entropy (ΔS°(T) = 116.5 ± 4.5 J mol K) of fusion were determined. The temperature dependence of the saturated vapor pressure was measured by the flow method (343–433 K) and the static method with a membrane null manometer (410–470 K). On this basis, the thermodynamic characteristics of evaporation at average and standard temperatures were calculated (ΔH°(298.15 K) = 100.2 ± 1.3 kJ mol, ΔS°(298.15 K) = 201.8 ± 2.8 J mol K). From these data, the sublimation parameters of the complex were obtained (ΔH°(298.15 K) = 135.3 ± 1.9 kJ mol, ΔS°(298.15 K) = 315.3 ± 5.4 J mol K). The structure and thermal properties of [Sc(5Htfac)] were compared with those of two scandium(III) β-diketonates bearing methyl and tert-butyl substituents in the ligand.

Синтезирован, очищен и охарактеризован методами элементного анализа, ПМР-спектроскопии и масс-спектрометрии новый комплекс 1,1,1-трифторгексан-2,4-дионата скандия(III) [Sc(5Htfac)]. При 150 K методом РСА определена его структура (CCDC № 2433044). Комплекс имеет молекулярное строение, взаимное расположение бидентатно-циклических лигандов соответствует ос-изомеру. В структуре обнаружены укороченные H…F-взаимодействия. Термические свойства исследованы методами ТГА и ДСК, определены температура (309.3 ± 0.5 K), энтальпия (ΔH°(T) = 36.0 ± 1.4 кДж моль) и энтропия (ΔS°(T) = 116.5 ± 4.5 Дж моль K) плавления. Температурная зависимость давления насыщенных паров определена с помощью метода потока (343–433 K) и статического метода с мембранным нуль-манометром (410–470 K). На их основе рассчитаны термодинамические характеристики испарения при средней и стандартной температурах (ΔH°(298.15 K) = 100.2 ± 1.3 кДж моль, ΔS°(298.15 K) = 201.8 ± 2.8 Дж моль K). Из полученных данных вычислены величины, ответственные за сублимацию комплекса (ΔH°(298.15 K) = 135.3 ± 1.9 кДж моль, ΔS°(298.15 K) = 315.3 ± 5.4 Дж моль K). Проведено сравнение строения и термических свойств [Sc(5Htfac)] с двумя β-дикетонатами скандия(III) с метильным и трет-бутильным заместителем в лиганде.

111-трифторгексан-24-дионат скандия(III) рентгеноструктурный анализ термические свойства энтальпия и энтропия парообразования и плавления111-трифторгексан-24-дионат скандия(III) рентгеноструктурный анализ термические свойства энтальпия и энтропия парообразования и плавленияРабота поддержана Министерством науки и высшего образования Российской Федерации (проекты № 125021001790-0, 125021302132-4)Работа поддержана Министерством науки и высшего образования Российской Федерации (проекты № 125021001790-0, 125021302132-4)Makarenko A.M, Zaitsau D.H., Zherikova K.V. // Coatings. 2023. V. 13. № 3. P. 535. https://doi.org/10.3390/coatings13030535Сартакова А.В., Макаренко А.М., Куратьева Н.В. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 9. С. 1217 . https://doi.org/10.1134/S003602362360140XМакаренко А.М., Куратьева Н.В., Пищур Д.П. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 2. С. 221. https://doi.org/10.1134/S0036023622602215Жерикова К.В., Куратьева Н.В. // Журн. структур. химии. 2019. Т. 60. № 10. С. 1688 https://doi.org/10.1134/S002247661910007XСмоленцев А.Н., Жерикова К.В., Трусов М.С. и др. // Журн. структур. химии. 2011. Т. 52. № 6. С. 1108 https://doi.org/10.1134/S0022476611060059Bennett D.W., Siddiquee T.A., Haworth D.T. et al. // J. Chem. Crystallogr. 2007. V. 37. P. 207. https://doi.org/10.1007/s10870-006-9171-8Fadeeva V.P., Tikhonova V.D., Nikulicheva O.N. // J. Anal. Chem. 2008. V. 63. № 10. P. 1094.Tikhonova V.D., Fadeeva V.P., Nikulicheva O.N. et al. // Chem. Sustainable Development. 2020. V. 30. P. 640.BrukerApex3SoftwareSuite:Apex3,SADABS-2016/2 and SAINT. Version 2019.1-0. Madison (WI, USA): Bruker AXS Inc., 2017.Sheldrick G.M. // Acta Crystallogr. C. 2015. V. 71. № 1. P. 3. https://doi.org/10.1107/S2053229614024218Суворов А.В. Термодинамическая химия парообразного состояния. Л.: Изд-во "Химия", 1970. С. 208.Vikulova, E.S., Cherkasov, S.A., Nikolaeva, N.S. et al. // J. Therm. Anal. Calorim. 2019. V. 135. P. 2573. https://doi.org/10.1007/s10973-018-7371-zZherikova K.V., Makarenko, A.M., Morozova, N.B. // J. Therm. Anal. Calorim. 2022. V. 147. P. 14987. https://doi.org/10.1007/s10973-022-11683-zErmakova E., Sysoev S. V., Nikulina L.D. et al. // Thermochim. Acta. 2015. V. 622. P. 2. https://doi.org/10.1016/j.tca.2015.02.004Morgan G.T., Moss H.W. Researches on residual affinity and co-ordination. Pt I. Metallic acetylacetones and their absorption spectra. 1914. V. 105. P. 189.Zelenina L.N., Zherikova K.V., Chusova T.P. et al. // Thermochim. Acta. 2020. V. 689. P. 178639. https://doi.org/10.1016/j.tca.2020.178639Bondi A. // J. Phys. Chem. 1964. V. 68. №3. Р. 441. https://doi.org/10.1021/j100785a001Zherikova K.V., Zelenina L.N., Chusova T.P. et al. // J. Chem. Thermodyn. 2016. V. 101. P. 162. https://doi.org/10.1016/j.jct.2016.05.020Сартакова А.В., Макаренко А.М., Куратьева Н.В. и др. // Журн. структур. химии. 2024. Т. 65. №11. С. 135172. https://10.26902/jsc_id135172Chickos J.S., Hesse D.G., Liebman J.F. // Struct. Chem. 1993. V. 4. №4. Р. 261. https://doi.org/10.1007/BF00673700Zherikova K.V., Verevkin S.P. // Fluid Phase Equilibria. 2018. V. 472. P. 196. https://doi.org/10.1016/j.fluid.2018.05.004Verevkin S.P., Emel'yanenko V.N., Zherikova K.V. et al. // Chem. Phys. Lett. 2020. V. 739. Р. 136911. https://doi.org/10.1016/j.cplett.2019.136911Комиссарова Л.Н., Гуревич М.З., Сас Т.С. и др. // Журн. неорган. химии. 1978. Т. 23. С. 3145.Matsubara N., Kuwamoto T. // Inorg. Chem. 1985. V. 24. Р. 2697. https://doi.org/10.1021/ic00211a022Белова Н.В., Гирчев Г.В., Гирчева Н.И. и др. // Химия и хим. технол. 2012. Т. 55. №3. С. 50.Игуменов И.К., Чумаченко Ю.В., Земское С.В. Тензиметрическое изучение летучих β-дикетонатов металлов. М.: Изд-во "Наука". 1982. С. 100.Fahlman B.D., Barron A.R. // Adv. Mater. Opt. Electron. 2000. V. 10. Р. 223. https://doi.org/10.1002/1099-0712(200005/10)10:3/5<223::AID-AM0411>3.0.CO;2-MМакаренко А.М. Термодинамические процессы парообразования MOCVD предшественников на примере β-дикетонатных комплексов металлов(III). Дис. ... канд. хим. наук. Новосибирск, 2024. С. 137.