Basicity and Hydride-Donating Ability of Palladium(II) Hydride Complex with Diarylamido-bis-phosphine Pincer Ligand

V. A. Kulikova; Куликова В. А.; E. S. Shubina; Шубина Е. С.; O. A. Filippov; Филиппов О. А.; D. G. Yakhvarov; Яхваров Д. Г.; I. F. Sakhapov; Сахапов И. Ф.; A. A. Kagilev; Кагилев А. А.; Z. N. Gafurov; Гафуров З. Н.; E. I. Gutsul; Гуцул Е. И.; V. A. Kirkina; Киркина В. А.; N. V. Belkova; Белкова Н. В.

doi:10.31857/S0044457X23600858

Основность и гидридодонорная способность гидридного комплекса палладия(II) с диариламидо-бис-фосфиновым пинцетным лигандом

Авторы: Куликова В.А.¹, Шубина Е.С.¹, Филиппов О.А.¹, Яхваров Д.Г.²^,3, Сахапов И.Ф.², Кагилев А.А.²^,3, Гафуров З.Н.², Гуцул Е.И.¹, Киркина В.А.¹, Белкова Н.В.¹
Учреждения:
1. Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН
2. Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ “Казанский научный центр РАН”
3. Химический институт им. А.М. Бутлерова, Казанский (Приволжский) федеральный университет
Выпуск: Том 68, № 9 (2023)
Страницы: 1226-1234
Раздел: КООРДИНАЦИОННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
URL: https://rjeid.com/0044-457X/article/view/666233
DOI: https://doi.org/10.31857/S0044457X23600858
EDN: https://elibrary.ru/WPORKM
ID: 666233

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Ключевыми стадиями реакций (де)гидрирования, дегидросочетания, получения H₂, восстановления CO₂ с участием гидридов переходных металлов являются перенос гидрид-иона и перенос протона, а катализаторами данных превращений часто выступают комплексы с бифункциональными лигандами. Целью настоящей работы было исследование гидридодонорных свойств пинцетного гидрида палладия(II) (PNP)PdH (1; PNP = бис(2-диизопропилфосфино-4-метилфенил)амид). Для этого методами ИК- и ЯМР-спектроскопии исследовано его взаимодействие с кислотами Льюиса (BF₃ · Et₂O, B(C₆F₅)₃) с привлечением квантово-химических расчетов (DFT/M06/def2-TZVP), а также использованы предложенные в литературе корреляции потенциалов электрохимического восстановления соответствующих катионов с термодинамической гидридностью. [(PNP)Pd(MeCN)][BF₄] претерпевает необратимое двухэлектронное восстановление в ацетонитриле (\(E_{p}^{{{\text{red}}}}\) = –1.82 В). Для полученного потенциала корреляции дают завышенное значение гидридодонорной способности \(\Delta G_{{{{{\text{H}}}^{--}}}}^{^\circ }.\) Установлено, что реакция 1 с борсодержащими кислотами Льюиса неожиданно приводит к протонированию атома азота пинцетного лиганда примесью воды, а не к взаимодействию с гидридным лигандом. По данным DFT-расчетов, сродство к протону атома азота значительно выше, чем PdH, что обусловливает его более высокую активность в процессах протонирования.

Ключевые слова

электрохимический потенциал восстановления, циклическая вольтамперометрия, сродство к протону, активация воды, кислота Льюиса

Список литературы

Wang D., Astruc D. // Chem. Rev. 2015. V. 115. P. 6621. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.5b00203
Werkmeister S., Neumann J., Junge K. et al. // Chem. Eur. J. 2015. V. 21. P. 12226. https://doi.org/10.1002/chem.201500937
Pospech J., Fleischer I., Franke R. et al. // Angew. Chem. Int. Ed. 2013. V. 52. P. 2852. https://doi.org/10.1002/anie.201208330
Dutta A., Appel A.M., Shaw W.J. // Nature Rev. Chem. 2018. V. 2. P. 244. https://doi.org/10.1038/s41570-018-0032-8
DuBois D.L. // Inorg. Chem. 2014. V. 53. P. 3935. https://doi.org/10.1021/ic4026969
Waldie K.M., Ostericher A.L., Reineke M.H. et al. // ACS Catal. 2018. V. 8. P. 1313. https://doi.org/10.1021/acscatal.7b03396
Stanbury M., Compain J.-D., Chardon-Noblat S. // Coord. Chem. Rev. 2018. V. 361. P. 120. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2018.01.014
Sordakis K., Tang C., Vogt L.K. et al. // Chem. Rev. 2018. V. 118. P. 372. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.7b00182
Francke R., Schille B., Roemelt M. // Chem. Rev. 2018. V. 118. P. 4631. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.7b00459
Buss J.A., VanderVelde D.G., Agapie T. // J. Am. Chem. Soc. 2018. V. 140. P. 10121. https://doi.org/10.1021/jacs.8b05874
Artz J., Müller T.E., Thenert K. et al. // Chem. Rev. 2018. V. 118. P. 434. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.7b00435
Filippov O.A., Golub I.E., Osipova E.S. et al. // Russ. Chem. Bull. 2014. V. 63. P. 2428. https://doi.org/10.1007/s11172-014-0758-5
Wiedner E.S., Chambers M.B., Pitman C.L. et al. // Chem. Rev. 2016. V. 116. P. 8655. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00168
Golub I.E., Filippov O.A., Belkova N.V. et al. // J. Organomet. Chem. 2018. V. 865. P. 247. https://doi.org/10.1016/j.jorganchem.2018.03.020
Khusnutdinova J.R., Milstein D. // Angew. Chem. Int. Ed. 2015. V. 54. P. 12236. https://doi.org/10.1002/anie.201503873
Gunanathan C., Milstein D. // Acc. Chem. Res. 2011. V. 44. P. 588. https://doi.org/10.1021/ar2000265
Cohen S., Bilyachenko A.N., Gelman D. // Eur. J. Inorg. Chem. 2019. V. 2019. P. 3203. https://doi.org/10.1002/ejic.201801486
Yang W., Filonenko G.A., Pidko E.A. // Chem. Commun. 2023. V. 59. P. 1757. https://doi.org/10.1039/D2CC05625A
Fan L., Foxman B.M., Ozerov O.V. // Organometallics. 2004. V. 23. P. 326. https://doi.org/10.1021/om034151x
Kirkina V.A., Kulikova V.A., Gutsul E.I. et al. // Inorganics. 2023. V. 11. P. 212. https://doi.org/10.3390/inorganics11050212
Tshepelevitsh S., Kütt A., Lõkov M. et al. // Eur. J. Org. Chem. 2019. V. 2019. P. 6735. https://doi.org/10.1002/ejoc.201900956
Raamat E., Kaupmees K., Ovsjannikov G. et al. // J. Phys. Org. Chem. 2013. V. 26. P. 162. https://doi.org/10.1002/poc.2946
Kuejtt A., Leito I., Kaljurand I. et al. // J. Org. Chem. 2006. V. 71. P. 2829. https://doi.org/10.1021/jo060031y
Belkova N.V., Epstein L.M., Filippov O.A. et al. // Chem Rev. 2016. V. 116. P. 8545. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00091
Golub I.E., Filippov O.A., Kulikova V.A. et al. // Molecules. 2020. V. 25. P. 2920. https://doi.org/10.3390/molecules25122920
Golub I.E., Filippov O.A., Belkova N.V. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2021. V. 66. P. 1639. https://doi.org/10.1134/S0036023621110073
Frisch M.J., Trucks G.W., Schlegel H.B. et al. // Gaussian 09, Revision D.01, Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2016.
Zhao Y., Truhlar D.G. // Theor. Chem. Acc. 2008. V. 120. P. 215. https://doi.org/10.1007/s00214-007-0310-x
Weigend F., Ahlrichs R. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2005. V. 7. P. 3297. https://doi.org/10.1039/B508541A
Andrae D., Haussermann U., Dolg M. et al. // Theor. Chim. Acta 1990. V. 77. P. 123. https://doi.org/10.1007/bf01114537
Marenich A.V., Cramer C.J., Truhlar D.G. // J. Phys. Chem. B. 2009. V. 113. P. 6378. https://doi.org/10.1021/jp810292n
Alig L., Fritz M., Schneider S. // Chem. Rev. 2019. V. 119. P. 2681. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.8b00555
Osipova E.S., Kovalenko S.A., Gulyaeva E.S. et al. // Molecules. 2023. V. 28. P. 3368. https://doi.org/10.3390/molecules28083368
Osipova E.S., Gulyaeva E.S., Kireev N.V. et al. // Chem. Commun. 2022. V. 58. P. 5017. https://doi.org/10.1039/D2CC00999D
Wamser C.A. // J. Am. Chem. Soc. 1951. V. 73. P. 409. https://doi.org/10.1021/ja01145a134
Zhou J., Litle E.D., Gabbaï F.P. // Chem. Commun. 2021. V. 57. P. 10154. https://doi.org/10.1039/D1CC04105C
Longobardi L.E., Mahdi T., Stephan D.W. // Dalton Trans. 2015. V. 44. P. 7114. https://doi.org/10.1039/C5DT00921A
Gregor L.C., Chen C.-H., Fafard C.M. et al. // Dalton Trans. 2010. V. 39. P. 3195. https://doi.org/10.1039/B925265G
Belkova N.V., Epstein L.M., Shubina E.S. // ARKIVOC. 2008. V. iv. P. 120. https://doi.org/10.3998/ark.5550190.0009.413
Pankratov A.N., Shchavlev A.E. // J. Analyt. Chem. 2001. V. 56. P. 123. https://doi.org/10.1023/A:1009438517429
Kovačević B., Maksić Z.B. // Org. Lett. 2001. V. 3. P. 1523. https://doi.org/10.1021/ol0158415
Glasovac Z., Kovačević B. // Int. J. Mol. Sci. 2022. V. 23. P. 10576. https://doi.org/10.3390/ijms23181057