Наследие Аркадия Курамшина: первое соединение празеодима (V) с тройной связью Pr-N
3 октября 2020
30 сентября для популяризации химии стало черным днем. В прошлом году в этот день скончался Аркадий Курамшин, один из немногих людей, которые рассказывали о химии на высочайшем уровне. Мы хотим сохранить наследие его друга и публикуем на нашем портале старые материалы из его блога. Сегодня – новость от 2017 года. Второй пример соединения, в котором празеодим принимает степень окисления +5 и первый пример соединения, в котором празеодим(+5) содержит тройную связь Pr≡N открывает новые горизонты в координационной химии лантаноидов.
Для химии лантаноидов наиболее типичной степенью окисления является степень окисления +3. Известно несколько соединений, в которых лантаноиды окислены до +4, например — диоксид церия (CeO2), но степень окисления +5 долгое время оставалась неуловимой. Празеодим долгое время считался наиболее перспективным из лантаноидов для получения соединения с пятиокисленным металлом, однако первое такое соединение, содержащее оксокатион PrO2+, было получено только в 2016 году.
В новой работе исследователи из Университетов Фуданя и Циньхуа сообщают о результатах реакции атомов празеодима с оксидом азота(II) в твердой неоновой матрице при 4K (–269.15°C). В ходе этого процесса образуется соединение NPrO, в котором степень окисления металла равна +5, а валентность — пяти. Образование соединения было подтверждено с помощью ИК-спектроскопии.
Расчёты показывают, что в образовании химических связей участвуют 4f- и 5d-орбитали празеодима, причем 5d-орбитали стабилизируют высокоокисленное состояние лантаноида.
Источник: Chem. Sci., 2017, DOI: 10.1039/c7sc00710h
