Scandium(iii) 1,1,1-trifluorohexane-2,4-dionate complex: Synthesis, structure, and thermal properties

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

A new scandium(III) 1,1,1-trifluorohexane-2,4-dionate complex [Sc(5Htfac)3] was synthesized, purified, and characterized by elemental analysis, NMR spectroscopy, and mass spectrometry. Its structure was determined at 150 K by X-ray diffraction analysis (CCDC No. 2433044). The complex has a molecular structure in which the bidentate cyclic ligands are arranged according to the os-isomer. Shortened H…F interactions were identified in the structure. The thermal properties were studied by TGA and DSC, and the fusion temperature (309.3 ± 0.5 K), enthalpy (ΔfusH°(Tfus) = 36.0 ± 1.4 kJ mol–1), and entropy (ΔfusS°(Tfus) = = 116.5 ± 4.5 J mol–1 K–1) of fusion were determined. The temperature dependence of the saturated vapor pressure was measured by the flow method (343–433 K) and the static method with a membrane null manometer (410–470 K). On this basis, the thermodynamic characteristics of evaporation at average and standard temperatures were calculated (ΔvapH°(298.15 K) = 100.2 ± 1.3 kJ mol–1, ΔvapS°(298.15 K) = = 201.8 ± 2.8 J mol–1 K–1). From these data, the sublimation parameters of the complex were obtained (ΔsubH°(298.15 K) = 135.3 ± 1.9 kJ mol–1, ΔsubS°(298.15 K) = 315.3 ± 5.4 J mol–1 K–1). The structure and thermal properties of [Sc(5HTfac)3] were compared with those of two scandium(III) β-diketonates bearing methyl and tert-butyl substituents in the ligand.

About the authors

A. V. Sartakova

Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: a.sartakova@alumni.nsu.ru
Novosibirsk, Russia

S. V. Sysoev

Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Novosibirsk, Russia

A. M. Makarenko

Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Novosibirsk, Russia

N. V. Kurat’eva

Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Novosibirsk, Russia

D. P. Pishchur

Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Novosibirsk, Russia

K. V. Zherikova

Nikolaev Institute of Inorganic Chemistry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Novosibirsk, Russia

References

  1. Makarenko A.M, Zaitsau D.H., Zherikova K.V. // Coatings. 2023. V. 13. № 3. P. 535. https://doi.org/10.3390/coatings13030535
  2. Сартакова А.В., Макаренко А.М., Куратьева Н.В. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 9. С. 1217 (Sartakova A.V., Makarenko A.M., Kurat’eva N.V. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2023. V. 68. P. 1192). https://doi.org/10.1134/S003602362360140X
  3. Макаренко А.М., Куратьева Н.В., Пищур Д.П. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 2. С. 221 (Makarenko A.M., Kuratieva N.V., Pishchur D.P. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2023. V. 68. P. 183). https://doi.org/10.1134/S0036023622602215
  4. Жерикова К.В., Куратьева Н.В. // Журн. структур. химии. 2019. Т. 60. № 10. С. 1688 (Zherikova K.V., Kuratieva N.V. // J. Struct. Chem. 2019. V. 69. P. 1622). https://doi.org/10.1134/S002247661910007X
  5. Смоленцев А.И., Жерикова К.В., Трусов М.С. и др. // Журн. cтруктур. химии. 2011. Т. 52. № 6. С. 1108 (Smolentsev A.I., Zherikova K.V., Trusov M.S. et al. // J. Struct. Chem., 2011. V. 52. P. 1070). https://doi.org/10.1134/S0022476611060059
  6. Bennett D.W., Siddiquee T.A., Haworth D.T. et al. // J. Chem. Crystallogr. 2007. V. 37. P. 207. https://doi.org/10.1007/s10870-006-9171-8
  7. Fadeeva V.P., Tikhonova V.D., Nikulicheva O.N. // J. Anal. Chem. 2008. V. 63. № 10. P. 1094.
  8. Tikhonova V.D., Fadeeva V.P., Nikulicheva O.N. et al. // Chem. Sustainable Development. 2020. V. 30. P. 640.
  9. Bruker Apex3 Software Suite: Apex3, SADABS-2016/2 and SAINT. Version 2019.1-0. Madison (WI, USA): Bruker AXS Inc., 2017.
  10. Sheldrick G.M. // Acta Crystallogr. C. 2015. V. 71. № 1. P. 3. https://doi.org/10.1107/S2053229614024218
  11. Суворов А.В. Термодинамическая химия парообразного состояния. Л.: Изд-во “Химия”, 1970. С. 208.
  12. Vikulova, E.S., Cherkasov, S.A., Nikolaeva, N.S. et al. // J. Therm. Anal. Calorim. 2019. V. 135. P. 2573. https://doi.org/10.1007/s10973-018-7371-z
  13. Zherikova K.V., Makarenko, A.M., Morozova, N.B. // J. Therm. Anal. Calorim. 2022. V. 147. P. 14987. https://doi.org/10.1007/s10973-022-11683-z
  14. Ermakova E., Sysoev S. V., Nikulina L.D. et al. // Thermochim. Acta. 2015. V. 622. P. 2. https://doi.org/10.1016/j.tca.2015.02.004
  15. Morgan G.T., Moss H.W. Researches on residual affinity and co-ordination. Pt I. Metallic acetylacetones and their absorption spectra. 1914. V. 105. P. 189.
  16. Zelenina L.N., Zherikova K.V., Chusova T.P. et al. // Thermochim. Acta. 2020. V. 689. P. 178639. https://doi.org/10.1016/j.tca.2020.178639
  17. Bondi A. // J. Phys. Chem. 1964. V. 68. № 3. P. 441. https://doi.org/10.1021/j100785a001
  18. Zherikova K.V., Zelenina L.N., Chusova T.P. et al. // J. Chem. Thermodyn. 2016. V. 101. P. 162. https://doi.org/10.1016/j.jct.2016.05.020
  19. Сартакова А.В., Макаренко А.М., Куратьева Н.В. и др. // Журн. cтруктур. химии. 2024. Т. 65. № 11. С. 135172 (Sartakova A.V., Makarenko A.M., Kuratieva N.V. et al. // J. Struct. Chem. 2024. V. 65. P. 2198). https://10.26902/jsc_id135172
  20. Chickos J.S., Hesse D.G., Liebman J.F. // Struct. Chem. 1993. V. 4. № 4. P. 261. https://doi.org/10.1007/BF00673700
  21. Zherikova K.V., Verevkin S.P. // Fluid Phase Equilibria. 2018. V. 472. P. 196. https://doi.org/10.1016/j.fluid.2018.05.004
  22. Verevkin S.P., Emel´yanenko V.N., Zherikova K.V. et al. // Chem. Phys. Lett. 2020. V. 739. P. 136911. https://doi.org/10.1016/j.cplett.2019.136911
  23. Комиссарова Л.Н., Гуревич М.З., Сас Т.С. и др. // Журн. неорган. химии. 1978. Т. 23. С. 3145.
  24. Matsubara N., Kuwamoto T. // Inorg. Chem. 1985. V. 24. P. 2697. https://doi.org/10.1021/ic00211a022
  25. Белова Н.В., Гиричев Г.В., Гиричева Н.И. и др. // Химия и хим. технол. 2012. Т. 55. № 3. С. 50.
  26. Игуменов И.К., Чумаченко Ю.В., Земсков С.В. Тензиметрическое изучение летучих β-дикетонатов металлов. М.: Изд-во “Наука”. 1982. C. 100.
  27. Fahlman B.D., Barron A.R. // Adv. Mater. Opt. Electron. 2000. V. 10. P. 223. https://doi.org/10.1002/1099-0712(200005/10)10:3/ 5<223::AID-AMO411>3.0.CO;2-M
  28. Макаренко А.М. Термодинамические процессы парообразования MOCVD предшественников на примере β-дикетонатных комплексов металлов(III). Дис. … канд. хим. наук. Новосибирск, 2024. С. 137.

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».