Новости
Поздравляем коллег с публикацией в престижном журнале
Сотрудники лаборатории дифракционных методов исследований Института органической и физической химии им. А.Е. Арбузова, Сергей Карташов и Роберт Файзуллин, в составе международного коллектива из японской, германской и российской научных групп опубликовали статью «Synthesis and characterization of a formal 21-electron cobaltocene derivative» в авторитетном журнале Nature Communications (IF 16.6). Статья посвящена направленному получению, структуре, химической связности, спиновому состоянию и некоторым свойствам 2,6-бис(метиленциклопентадиенил)пиридин кобальта(II) Co(CpNCp), который отклоняется от правила восемнадцати электронов.
Российской группой проведены высокоточные структурные исследования в кристаллах, а также теоретические исследования для свободных молекул. По данным прецизионной рентгеновской дифракции высокого разрешения для комплекса Co(CpNCp) аккуратно измерены геометрические параметры молекулы и реконструированы внутрикристаллические скалярные поля электронной плотности и электростатического потенциала и векторные поля градиента электронной плотности и электростатической силы. Экспериментальные данные оказались в хорошем согласии с теоретическими. Таким образом, межатомные взаимодействия были описаны в рамках орбитальных представлений, теории атомов в молекулах и недавно представленной теории химического строения, базирующейся на поведении полей плотностей электронных сил. В частности, описана экспансия атомных бассейнов лиганда первой координационной сферы, захватывающих электроны, и сжатия атомного бассейна металла, теряющего электроны, в результате образования полярных химических связей из свободных, нейтральных атомов. Упомянутые экспансия и сжатие были установлены путем сравнения атомных регионов с соответствующими псевдоатомными регионами, определенными, в свою очередь, в поле электростатической силы. Обнаружено, что действие электростатического поля, создаваемого атомом металла внутри ближайших атомов лиганда в результате межатомного переноса заряда, формирует вокруг координационного центра «связующее лиганд поле».
Авторы работы смеют надеяться, что полученные результаты откроют неизведанные возможности в химии переходных металлов, особенно в области катализа и материаловедения, и отмечают значимость своих выводов в развитии теории химической связи и строения молекул.
Статья доступна по ссылкам https://doi.org/10.1038/s41467-023-40557-7 или https://rdcu.be/dlmGJ.
Работа выполнена при частичной финансовой поддержке Российского научного фонда (грант № 21-73-10191).
Архив
