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://ogarev-online.ru/0044-457X/article/view/136484
DOI: https://doi.org/10.31857/S0044457X23600858
EDN: https://elibrary.ru/WPORKM
ID: 136484

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

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