Polyoxotungstenphosphate complexes with hexamethylenetetramine and copper ions

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Previously undescribed in the literature complexes of tungsten phosphate metallates with copper ions Cu2+ and hexamethylenetetramine of the composition Rb5[PW11O39Cu(H2O)] ‧ 9H2O (I), Rb5[PW11O39Cu(C6H12N4)] ‧ ‧ 10H2O (II), Rb5[PW11O39Zn0.95Cu0.05(H2O)] ‧ 9H2O (III) and Rb5[PW11O39Zn0.95Cu0.05(C6H12N4)] ‧ 10H2O (IV) were synthesized and studied by electron and IR spectroscopy, X-ray phase analysis and electron paramagnetic resonance. The shift of the absorption maximum of copper ions to the long-wavelength region of the spectrum upon transition from [Cu(H2O)6]2+ to [PW11O39Cu(H2O)]5–, [PW11O39Zn0.95Cu0.05(H2O)]5–, [PW11O39Cu(C6H12N4)]5– and [PW11O39Zn0.95Cu0.05(C6H12N4)]5–is the result of a change in the magnitude of the ligand field strength in the inner sphere of the complexes. The electron paramagnetic resonance method has established that the magnitude of the ligand field around the octahedrally coordinated Cu2+ ions of complexes (III) and (IV) is significantly different: the height of the potential barrier of the crystal field at the location of the Cu2+ ion differs more than twofold, which is due to the replacement of a water molecule by a hexamethylenetetramine molecule C6H12N4. The results of the studies can be useful in the synthesis and establishment of the structure of other polyoxotungstenmetallates with paramagnetic ions in the inner sphere of the complexes.

About the authors

Y. A. Moroz

Litvinenko Institute of Physical Organic and Coal Chemistry

Email: jaroslavchem@mail.ru
Donetsk, 283048 Russia

V. A. Shapovalov

Galkin Donetsk Institute of Physics and Technology

Email: jaroslavchem@mail.ru
Donetsk, 283048 Russia

N. S. Lozinsky

Litvinenko Institute of Physical Organic and Coal Chemistry

Email: jaroslavchem@mail.ru
Donetsk, 283048 Russia

N. V. Tokiy

Galkin Donetsk Institute of Physics and Technology

Email: jaroslavchem@mail.ru
Donetsk, 283048 Russia

T. V. Drokina

Kirensky Institute of Physics of the Russian Academy of Sciences

Email: jaroslavchem@mail.ru
Krasnoyarsk, 660036 Russia

A. M. Vorotynov

Kirensky Institute of Physics of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: jaroslavchem@mail.ru
Krasnoyarsk, 660036 Russia

References

  1. Pope M.T. Heteropoly and Isopoly Oxometalates. Berlin: Springer-Verlag, 1983. 231 p.
  2. Терещенко Д.С., Бузоверов М.Е., Глазунов Т.Ю. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 9. С. 1312. https://doi.org/10.31857/S0044457X23601190
  3. Мороз Я.А., Лозинский Н.С., Заритовский А.Н. и др. // Журн. общ. химии. 2023. Т. 93. № 7. С. 1139. https://doi.org/10.31857/S0044460X23070193
  4. Мороз Я.А., Лозинский Н.С., Лопанов А.Н. и др. // Неорган. материалы. 2021. Т. 57. № 8. С. 878. https://doi.org/10.31857/S0002337X21080224
  5. Yang M., Li J., Hui K. et al. // Dalton Trans. 2024. V. 53. P. 15412. https://doi.org/10.1039/D4DT01894J
  6. Трофимова О.Ю., Пашанова К.И., Ершова И.В. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 9. С. 1154. https://doi.org/10.31857/S0044457X23600846
  7. Qian D.-Q., Lin Yu-D., Xiao H.-P. et al. // Polyoxometalates. 2024. V. 3. P. 9140040. https://doi.org/10.26599/POM.2023.9140040
  8. Choi J., Kim J.K., Park D. et al. // J. Mol. Catal. A: Chem. 2013. V. 371. P. 111. https://doi.org/10.1016/j.molcata.2013.01.035.choi2013.pdf
  9. Song J., Luo Z., Britt D.K. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2011. V. 133. P. 16839. https://doi.org/10.1021/ja203695h
  10. Azadi O., Taheri A., Babaei A. // Mater. Chem. Phys. 2023. V. 297. P. 127400. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2023.127400
  11. Roustaei S., Taheri A. // Preprint. 2022. Version 1 posted 21. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-2211059/v1
  12. Lange L.E., Obendorf S.K. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2015. V. 7. P. 3974. https://doi.org/10.1021/am506510q.
  13. Frenzel R.A., Romanelli G.P., Blanco M.N. et al. // J. Chem. Sci. 2015. V. 127. P. 123. https://doi.org/10.1007/s12039-014-0757-y
  14. Sun J.Y., Wang Z.L., Zhang Z. et al. // Polyoxometalates. 2024. V. 3. № 1. Art. 9140039. https://doi.org/10.26599/POM.2023.9140039
  15. Aramesh N., Yadollahi B. // Mater. Adv. 2024. V. 5. P. 5781. https://doi.org/10.1039/d4ma00178h File d4ma00178h
  16. Zhang W., Liu R., Lv X. et al. // Molecules. 2023. V. 28. P. 6460. https://doi.org/10.3390/molecules28186460
  17. Mozafari R., Heidarizadeh F. // J. Clust. Sci. 2016. V. 27. P. 1629. https://doi.org/10.1007/s10876-016-1023-x
  18. Thompson J.A. Using theoretical chemistry to model the redox properties of polyoxometalates and their potential as ammonia synthesis catalysts. PhD thesis. University of Glasgow. 2024. 153 p.
  19. Silva M.J.d., da Silva Andrade P.H. // Processes. 2024. V. 12. P. 2587. https://doi.org/10.3390/pr12112587
  20. Hao X., Liu T., Ying J. et al. // Cryst. Growth Des. 2024. V. 24. P. 9735. https://doi.org/10.1021/acs.cgd.4c01268 SI cg4c01268_si_001
  21. Samiey B., Cheng C.H., Wu J. // Materials. 2014. V. 7. P. 673. https://doi.org/10.3390/ma7020673
  22. Лозинский Н.С., Лопанов А.Н., Мороз Я.А. и др. // Журн. неорган. химии. 2024. Т. 69. № 7. С. 1029. https://doi.org/10.1134/S0036023624600953
  23. Воротынов А.М., Петраковский Г.А., Саблина К.А. и др. // Физика тв. тела. 2010. T. 52. № 11. C. 2259.
  24. Шаповалов В.А., Житлухина Е.С., Ламонова К.В. и др. // Физика низких температур. 2014. Т. 40. № 5. С. 595.
  25. Sruthi G., Shakeela K., Shanmugam R. et al. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2020. V. 22. P. 3329. https://doi.org/10.1039/C9CP06284J
  26. Shapovalov V.A., Zhitlukhina E.S., Lamonova K.V. et al. // J. Phys.: Condens. Matter. 2010. № 22. P. 245504.
  27. Shapovalov V.A., Shapovalov V.V., Rafailovich M. et al. // J. Phys. Chem. C. 2013. № 117. P. 7830. https://doi.org/10.1021/jp311456a

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».