Структурная химия разнолигандных неорганических фторидных комплексных соединений уранила (обзор)

Аннотация

Систематизированы и обсуждены кристаллические структуры разнолигандных сульфато-, селенато-, фосфато-, арсенато- и хроматофторидных комплексных соединений уранила, изученных монокристальным методом рентгеноструктурного анализа. Определены кристаллохимические особенности строения разнолигандных неорганических фторидных комплексных соединений уранила: координационный полиэдр шестивалентного атома урана в структурах разнолигандных неорганических фторидных комплексных соединений уранила имеет пентагонально-бипирамидальную структуру. Атомы кислорода уранильной группы сосредоточены на вертикальной оси пентагональной бипирамиды, перпендикулярно экваториальной плоскости, в которой расположены пять атомов координированных лигандов. В структурах димерных и цепочечных разнолигандных неорганических фторидных комплексных соединений уранила мостиковые связи образуют фторидные атомы. Неорганические лиганды объединяют димеры и полимерные цепи в слои и трехмерное образование.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Рувен Лейзерович Давидович

Институт химии ДВО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: davidovich@ich.dvo.ru
ORCID iD: 0000-0002-8473-3580

доктор химических наук, профессор, главный научный сотрудник

Россия, Владивосток

Список литературы

  1. Davidovich R. L., Goreshnik E. A. Structural chemistry of fluoride complexes of uranyl // Struct. Chem. 2023. Vol. 34, N1. P. 265–284. http://doi.org/10.1007/s11224-022-02095-8.
  2. Alcock N. W., Roberts M. M., Chakravorti M. C. Structure of Potassium catena-Di-μ-fluoro-difluorotetraoxo-di-μ-sulphato-diuranate(VI) Hydrate // Acta Crystallogr. 1980. Vol. B36. P. 687–690. https://doi.org/10.1107/S0567740880004141.
  3. Михайлов Ю. Н., Горбунова Ю. Е., Митьковская Е. В., Сережкина Л. Б., Сережкин В. Н. Кристаллическая структура Rb[UO2(SO4)F] // Радиохимия. 2002. Т. 44. С. 290–292. https://doi.org/10.1023/A:1020652306275.
  4. Сережкин В. Н., Солдаткина М. А. Кристаллическая структура NH4[UO2(SO4)F] // Коорд. химия. 1985. Т. 11, № 1. С. 103–105.
  5. Doran M. B., Cockbain B. E., Norquist A. J., O’Hare D. The effects of hydrofluoric acid addition on the hydrothermal synthesis of templated uranium sulfates // Dalton Trans. 2004. Iss. 22. P. 3810–3814. https://doi.org/10.1039/B413062F.
  6. Doran M. B., Cockbain B. E., O’Hare D. Structural variation in organically templated uranium sulfate fluorides // Dalton Trans. 2005. Iss. 10. P. 1774–1780. https://doi.org/10.1039/B504457J.
  7. Сережкина Л. Б., Вологжанина А. В., Веревкин А. Г., Сережкин В. Н. Рентгенографическое исследование Rb[UO2(SeO4)F]·H2O // Радиохимия. 2011. Т. 53, № 4. С. 301–303.
  8. Блатов В. А., Сережкина Л. Б., Сережкин В. Н., Трунов В. К. Кристаллическая структура NH4[UO2(SeO4) F]·H2O // Журн. неорг. химии. 1989. Т. 34. С. 162–164.
  9. Ok K. M., Baek J., Halasyamani P. S., O’Hare D. New layered uranium phosphate fluorides: Syntheses, structures, characterizations, and ion-exchange properties of A(UO2)F(HPO4)·xH2O (A = Cs+, Rb+, K+; x = 0–1) // Inorg. Chem. 2005. Vol. 45. P. 10207–10214. https://doi.org/10.1021/ic061420d.
  10. Ling J., Wu S., Chen F., Simonetti A., Shafer J. T., Albrecht-Schmitt T. E. Does iodate incorporate into layered uranyl phosphates under hydrothermal conditions? // Inorg. Chem. 2009. Vol. 48. P. 10995–11001. doi: 10.1021/ic9011247.
  11. Nelson A.-G.D., Alekseev E. V., Ewing R. C., Albrecht-SchmittT.E. Barium uranyl diphosphonates // J. Solid State Chem. 2012. Vol. 192. P. 153–160. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2012.04.002.
  12. Ok K. M., Doran M. B., O’Hare D. [(CH3)2NH(CH2)2NH(CH3)2][(UO2)2F2(HPO4)2]: a new organically templated layered uranium phosphate fluoride – synthesis, structure, characterization, and ion-exchange reaction // Dalton Trans. 2007. P. 3325–3329. doi: 10.1039/b705759h.
  13. Mandal S., Chandra M., Natarajan S. Synthesis, structure, and upconversion studies on organically templated uranium phosphites // Inorg. Chem. 2007. Vol. 46. P. 7935–7943. doi: 10.1021/ic700866f.
  14. Doran M. B., Norquist A. J., O’Hare D. Reactant-mediated diversity in uranyl phosphonates // Chem. Mater. 2003. Vol. 15. P. 1449–1455. https://doi.org/10.1021/cm021711u.
  15. Adelani P. O., Albrecht-Schmitt T. E. Pillared and open-framework uranyl diphosphonates // J. Solid State Chem. 2011. Vol. 184. P. 2368–2373. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2011.06.039.
  16. Adelani P. O., Martinez N. A., Cook N. D., Burns P. C. Uranyl-organic hybrids designed from hydroxyphosphonate // Eur. J. Inorg. Chem. 2015. Vol. 2015, N2. P. 340–347. doi: 10.1002/ejic.201402764.
  17. Monteiro B., Fernandes J. A., Pereira C. C.L., Vilela S. M.F., Tomé J. P.C., Marçalo J., Almeida Paz F. A. Metal-organic frameworks based on uranyl and phosphonate ligands // Acta Crystallogr. 2014. Vol. B70. P. 28–36. doi: 10.1107/S2052520613034781.
  18. Zheng T., Gao Y., Chen L., Liu Z., Diwu J., Chai Z., Albrecht-Schmitt T.E., Wang S. A new chiral uranyl phosphonate framework consisting of achiral building units generated from ionothermal reaction: structure and spectroscopy characterizations // Dalton Trans. 2015. P. 18158–18166. doi: 10.1039/c5dt02667a.
  19. Rao V. K., Bharathi K., Prabhu K., Chandra M., Natarajan S. Two- and three-dimensional open-framework uranium arsenates: Synthesis, structure, and characterization // Inorg. Chem. 2010. Vol. 49. P. 2931–2947. https://doi.org/10.1021/ic902472h.
  20. Serezhkin V. N., Peresypkina E. V., Novikov S. A., Virovets A. V., Serezhkina L. B. New fluorochromatouranylates of alkali metals: Synthesis and structure // Russ. J. Inorg. Chem. 2014. Vol. 59. P. 788–797. https://doi.org/10.1134/S003602361408018X.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Фрагмент бесконечного слоя в структуре [N2C4H14][UO2F(SO4)]2 (USFO-1) [5]

Скачать (129KB)
3. Рис. 2. Фрагмент бесконечной цепи [UO2F2/2F1/1(SO4)2/2]∞2– в структуре [N2C6H16][UO2F2(SO4)] (USFO-2) [6]

Скачать (77KB)
4. Рис. 3. Фрагмент бесконечного слоя [UO2F2/2(SO4)3/3]∞– в структуре [N2C6H16][UO2F(SO4)]2 (USFO-3) [6]

Скачать (179KB)
5. Рис. 4. Фрагмент бесконечного слоя [UO2F2/2(SO4)3/3]∞– в структуре [N2C6H18]2[UO2F(SO4)]4·H2O (USFO-6) [6]

Скачать (197KB)
6. Рис. 5. Фрагмент слоя фосфата уранила в структуре Cs[UO2(HPO4)F]⋅0,5H2O (LUPF-1) [9]

Скачать (253KB)
7. Рис. 6. Фрагмент слоя в структуре [H3O]4{(UO2)4[C6H4(PO3)2]2F4}·H2O (Ubbp-2) вдоль оси a [15]

Скачать (209KB)
8. Рис. 7. Двумерная структура соединения [Etpy][UO2(1,3-pbpH2)F] вдоль оси с [18]

Скачать (162KB)

© Российская академия наук, 2024