a-Keggin型同多阴离子[H2W12O40]6-为构筑单元的稀土配位组装:合成、晶体结构及表征

摘要

本文利用常规的水溶液合成法,采用α-Keggin型同多阴离子[H2W12O40]6-为基本构筑单元,以稀土阳离子或稀土阳离子配合物作为桥连体,合成了6种未见文献报道的修饰型多金属氧酸盐化合物,并通过红外光谱和X-射线单晶衍射对化合物的组成和晶体结构进行了表征。
　　 1.以[H2W12O40]6-同多阴离子为基本构筑单元,采用稀土阳离子-吡啶-3,5-二羧酸配合物为连接体合成了3个具有三维结构的化合物:
　　 KNa2[Ce2(HL)(L)(H2O)9(H2W12O40)]·8H2O(1)
　　 KNa2[Pr2(HL)(L)(H2O)9(H2W12O40)]·11H2O(2)
　　 KNa2[Sm2(HL)(L)(H2O)9(H2W12O40)]·9H2O(3)
　　 (H2L为吡啶-3,5-二羧酸)
　　 在化合物1-3中,四支撑的Ln3+中的Ln2与相邻的[H2W12O40]6-同多阴离子形成一维无限链式结构。Ln1与上(或下)相邻的[H2W12O40]6-同多阴离子相连,形成一个二维的结构片断,片断之间由碱金属连接形成二维无限结构。二维结构再依靠吡啶羧酸桥连Ln3+形成三维结构。
　　 当略去化合物中的[H2W12O40]6-同多阴离子,只考虑Ln1、Ln2和吡啶-3,5-二羧酸的连接方式时,Ln1和Ln2之间由吡啶羧酸相连并构成循环,形成一个奇特的“弓”字形无限链状结构。两个平行相邻的“弓”字形链是方向相反的,而互相垂直的“弓”字形链之间是互相交错排列的。
　　 2.以[H2W12O40]6-同多阴离子为基本构筑单元,采用稀土阳离子-吡啶-3,5-二羧酸配合物为连接体合成了3个具有二维结构的化合物:
　　 (NH4)3[Gd2(HL)(L)(H2O)9(H2W12O40)]·7H2O(4)
　　 (NH4)3[Tb2(HL)(L)(H2O)9(H2W12O40)]·9H2O(5)
　　 (NH4)3[Dy2(HL)(L)(H2O)9(H2W12O40)]·8H2O(6)
　　 (H2L为吡啶-3,5-二羧酸)
　　 在化合物4—6中,三支撑的3个Ln3+中的Ln1与相邻的[H2W12O40]6-同多阴离子形成一维无限锯齿状结构。Ln2与上(或下)相邻的Ln1由吡啶羧酸作桥连形成二维无限结构。