Isolation of a dodecanuclear polyoxo cluster {Nb12O21} showing a rare case of five-fold coordinated niobium(V) centers with a square pyramidal geometry
Résumé
The reactivity of the complexing anthracene-9-carboxylate ligand has been investigated with a niobium(IV) tetrachloride precursor (NbCl4·2THF) in isopropanol solvent. This resulted in the crystallization of a molecular assembly containing two distinct {Nb12O21} cores surrounded by multiple isopropanolate and anthracenoate ligands. The compound is formulated [Nb12((3-O)3(-O)18(C15H9O2)8(OiPr)10]·[Nb12(3-O)2(-O)19(C15H9O2)8(OiPr)10] illustrating the two different dodecameric oxo-clusters, for which the niobium(IV) precursor was oxidized in the niobium(V) state during the reactional process. The two distinct {Nb12O21} units mainly differs by the environment of the niobium centers, which exhibits unexpected five-fold coordination (square pyramid) for some of them, together with the classical six-fold coordination (octahedron) as usually found for niobium(V). In the crystallization process, the. IR spectroscopy was used to analyze the esterification reaction occurring between the anthracene acid an isopropanolate ligands responsible of the production of water used in the oxo-condensation of the niobium centers. 93Nb Solid state NMR was tentatively used to assess the occurrence of the different niobium environments.
La réactivité du ligand complexant anthracène-9-carboxylate a été étudiée avec un précurseur de tétrachlorure de niobium (IV) (NbCl4·2THF) dans un solvant isopropanol. Cela a abouti à la cristallisation d’un assemblage moléculaire contenant deux noyaux {Nb12O21} distincts entourés de multiples ligands isopropanolate et anthracénoate. Le composé est formulé par [Nb12((3-O)3(-O)18(C15H9O2)8(OiPr)10]·[Nb12(3-O)2(-O)19(C15H9O2)8( OiPr)10] illustrant les deux amas oxo dodécamériques différents, pour lesquels le précurseur du niobium (IV) a été oxydé à l'état niobium (V) au cours du processus réactionnel. Les deux unités distinctes {Nb12O21} diffèrent principalement par l'environnement du niobium centres, qui présente une coordination inattendue de cinq ordres (pyramide carrée) pour certains d'entre eux, ainsi que la coordination classique de six ordres (octaèdre) que l'on trouve habituellement pour le niobium (V). A cours du processus de cristallisation, la spectroscopie IR a été utilisée pour analyser la réaction d'estérification se produisant entre les ligands acide anthracène et isopropanolate responsables de la production d'eau utilisée dans l'oxo-condensation des centres du niobium. La RMN du solide 93Nb a été provisoirement utilisée pour évaluer l'occurrence des différents environnements du niobium.
| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
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