Magneto-structural studies in π···π stacking hybrid organic-inorganic compounds based on quinolinium cation and tetrachloroferrate(III) ions
DOI (Low Temperature Physics):
https://doi.org/10.1063/10.0044340Ключові слова:
magneto-structural correlation, , tetrachloroferrate(III), quinolinium salts, π···π stacking, superexchange, antiferromagnetic ordering, crystal engineeringАнотація
Досліджено вплив зміни замісників у катіонах на основі хінолінію на надмолекулярну структуру та магнітні власти-вості гібридних органічно-неорганічних матеріалів, що міс-тять аніон тетрахлорферату(III). Стратегію кристалотехніки було використано для отримання семи нових сполук із зага-льною формулою [FeCl4](X-QH) (QH = хіноліній), де X = 2-хлорметил (2ClMeQ), 2-бромметил (2BrMeQ), 2-хлор (2ClQ), 2-карбонітрил (2CNQ), 6-гідрокси (6OHQ), 6-йодо (6IQ) та 8-бромметил (8BrMeQ). Всі сполуки кристалізуються в мо-ноклінній системі та демонструють порівнянні структурні топології та відстані Fe···Fe; однак відмінності в міжмоле-кулярних взаємодіях, залежних від замісників, суттєво впливають на надмолекулярну упаковку. Зокрема, π···π-стекінг та водневі зв’язки модулюють локальне структурне середовище, що корелює зі змінами магнітної поведінки. Ці особливості підкреслюють роль органічного катіону в регу-люванні взаємозв’язку між структурою та властивостями цих матеріалів.
Посилання
1. K. K. Bisht, A. C. Kathalikkattil, and E. Suresh, J. Mol. Struct. 1013, 102 (2012). https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2012.01.023
2. J. Jin, M.-J. Jia, Y.-C. Wang, J.-H. Yu, Q.-F. Yang, and J.-Q. Xu, Inorg. Chem. Commun. 14, 1681 (2011). https://doi.org/10.1016/j.inoche.2011.07.006
3. K. Edwards, S. N. Herringer, A. R. Parent, M. Provost, K. C. Shortsleeves, M. M. Turnbull, and L. N. Dawe, Inorg. Chim. Acta 368, 141 (2011). https://doi.org/10.1016/j.ica.2010.12.070
4. Y. Jin, C.-H. Yu, W.-X. Wang, S.-C. Li, and W. Zhang, Inorg. Chim. Acta 413, 97 (2014). https://doi.org/10.1016/j.ica.2014.01.005
5. B. Staskiewicz, O. Czupinski, and Z. Czapla, J. Mol. Struct. 1074, 723 (2014). https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2014.05.036
6. Google ScholarCrossref
7. D. F. Lu, Y. Y. Di, and D. H. He, Renewable Energy 50, 498 (2013). https://doi.org/10.1016/j.renene.2012.07.016
8. L. Guo, S. Xu, G. Zhao, and H. Liu, J. Chem. Phys. Solids 73, 688 (2012). https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2012.01.007
9. U. Englert, Coord. Chem. Rev. 254, 537 (2010). https://doi.org/10.1016/j.ccr.2009.08.007
10. B. Mallick, B. Balke, C. Felser, and A. V. Mudring, Angew. Chem. Int. Ed. 47, 7635 (2008). https://doi.org/10.1002/anie.200802390
11. P. González-Izquierdo, O. Fabelo, L. Cañadillas-Delgado, G. Beobide, O. Vallcorba, J. Salgado-Beceiro, M. Sánchez-Andújar, C. Martín, J. Ruiz-Fuentes, J. E. García, M. T. Fernández-Díaz, and I. de Pedro, J. Mater. Chem. C 9, 4453 (2021). https://doi.org/10.1039/D0TC05800A
12. J. C. Monroe, C. P. Landee, M. M. Turnbull, and J. L. Wikaira, J. Coord. Chem. 72, 3458 (2019). https://doi.org/10.1080/00958972.2019.1706172
13. D. Sun, C. M. Kareis, K. J. van Schooten, W. Jiang, G. Siegel, M. Kavand, R. A. Davidson, W. W. Shum, C. Zhang, H. Liu, A. Tiwari, C. Boehme, F. Liu, P. W. Stephens, J. S. Miller, and Z. V. Vardeny, Phys. Rev. B 95, 054423 (2017). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.95.054423
14. B. D. James, J. Mrozinski, J. Klak, B. W. Skelton, and A. H. White, Z. Anorg. Allg. Chem. 635, 317 (2009). https://doi.org/10.1002/zaac.200800429
15. R. Kruszynski, D. Wyrzykowski, E. Styczen, and L. Chmurzynski, Acta Cryst. E 63, m2279 (2007). https://doi.org/10.1107/S1600536807037555
16. D. Wyrzykowski, Z. Warnke, and R. Kruszynski, Trans. Met. Chem. 31, 765 (2006). https://doi.org/10.1007/s11243-006-0057-6
17. D. Wyrzykowski, A. Sikorski, J. Kłak, J. Mrozinski, E. Styczen, and Z. Warnke, Anorg. Allg. Chem. 635, 1249 (2009). https://doi.org/10.1002/zaac.200801257
18. CrysAlis RED, version 1.171.33.55, Oxford Diffraction, Wroclaw, Poland (2010).
19. A. Altomare, G. Cascarano, C. Giacovazzo, and A. Guagliardi, J. Appl. Crystallogr. 26, 343 (1993). https://doi.org/10.1107/S0021889892010331
20. G. M. Sheldrick, SHELXL-97, Program for X-ray Crystal Structure Refinement, (University of Göttingen, Göttingen, Germany, 1997).
21. L. J. Farrugia, J. Appl. Crystallogr. 32, 837 (1999). https://doi.org/10.1107/S0021889899006020
22. Z. Warnke, R. Kruszynski, J. Kłak, A. Tomkiewicz, and D. Wyrzykowski, Inorg. Chim. Acta 359, 1582 (2006). https://doi.org/10.1016/j.ica.2005.12.025
23. J. Luzón, J. Campo, F. Palacio, G. J. McIntyre, and A. Millán, Phys. Rev. B 78, 054414 (2008). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.78.054414
24. J. Campo, J. Luzón, F. Palacio, G. J. McIntyre, A. Millán, and A. R. Wildes, Phys. Rev. B 78, 054415 (2008). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.78.054415
25. A. García-Saiz, P. Migowski, O. Vallcorba, J. Junquera, J. A. Blanco, J. A. González, M. T. Fernández-Díaz, J. Rius, J. Dupont, J. Rodríguez-Fernández, and I. de Pedro, Chem. Eur. J. 20, 72 (2014). https://doi.org/10.1002/chem.201303602
26. P. González-Izquierdo, O. Fabelo, G. Beobide, I. Cano, I. Ruiz de Larramendi, O. Vallcorba, J. Rodríguez-Fernández, M. T. Fernández-Díaz, and I. de Pedro, RSC Adv. 10, 11200 (2020). https://doi.org/10.1039/D0RA00245C
27. D. Wyrzykowski, R. Kruszynski, J. Kłak, J. Mrozinski, and Z. Warnke, Inorg. Chim. Acta 360, 3354 (2007). https://doi.org/10.1016/j.ica.2007.04.001