Файл: Хокинс, К. Абсолютная конфигурация комплексов металлов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 119
Скачиваний: 0
404 Глава 8
[Coen(NН3) 2Х 2]. Анализ ИК-спектров этилендиаминовых комплексов затрудняется сильным взаимодействием колебаний в хелатном кольце. Надежное отнесение нор мальных колебаний этилендиаминового комплекса ко
бальта^ II), |
основанное |
на |
координатном |
анали |
||||
зе |
нормальных |
колебаний, |
было |
сделано |
только |
|||
для транс-[Соеп2С12]+ |
[35, |
36] |
(рис. |
8-2). Эти отнесе |
||||
ния |
полос были |
использованы в последующем обсужде |
||||||
нии. |
|
|
трех |
геометрических |
изомеров |
|||
ИК-спектры |
|
[Coen(NH3)2Cl2]+ (X, XI, XII) были изучены Риггом и Шервином в области выше 650 см-1 [40]. В области маятниковых колебаний группы СН2 наблюдаются оп ределенные отличия: /лцаис-дихлоро-комплекс имеет од ну слабую полосу при 876 см-1, тогда как оба цис-дихло- ро-комплекса имеют две полосы (цис-дихлоро-транс-рд- аммин при 892 и 878 см-1, г{мс-дихлоро-^«с-диаммин при 896 и 880 см“1). Ригг и Шервин указали на то, что это наблюдение трудно увязать с правилами отбора по сим метрии, поскольку как /я/щяс-дихлоро-, так и транс- диаммин-соединения имеют одинаковую симметрию моле кул. Возможно, что одна из двух наблюдаемых для цис- дихлоро-соединений частот не относится к маятниковым колебаниям группы СН2. Расчет нормальных коле баний транс-[Соеп2С12]+, выполненный Накагавой [35], показал, что полоса в области 898 см“1, появляющаяся дополнительно к полосе при 876 см“1 маятниковых ко лебаний группы СН2 типа Ви, взаимодействующих с маятниковым колебанием NH3, и относящаяся к симмет рии А„, видимо, есть результат совпадения по фазе ва лентных колебаний связей С—С и С—N.
Ригг и Шервин [40] также наблюдали различия в области деформационных колебаний группы NH3 при —'1300 см“1. Спектры двух изомеров с ңмс-расположением NH3-rpynn имеют четыре полосы, тогда как спектр яграяс-диамминового комплекса имеет в этой области только две полосы (рис. 8-3). Изучение спектров этих трех изомеров в области валентных колебаний связей Со—С1 могло бы дать достаточную информацию, посколь ку известно, что валентные колебания М—X чувстви тельны к изменениям структуры [12, 20].
|
Геометрическая изомерия |
405 |
[Соеп2Х 2]. |
Для ряда комплексов было найдено, что |
|
транс-изомер |
имеет 67-конфигурацию (см., |
например, |
гл. 4). В этой форме он имеет С2й-симметрию, для которой в ИК-спектре активны только колеба
ния типа и. цнс-Комплексы могут |
|
||||||||||
иметь симметрию не выше С2, при кото |
|
||||||||||
рой все |
колебания |
активны в |
ИК- |
|
|||||||
спектре. Это |
позволяет |
провести |
чет |
|
|||||||
кое различие между ИК-спектрами |
|
||||||||||
двух изомеров. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Меррит и Уиберли [33] исследовали |
|
||||||||||
небольшое число цис- |
и транс-изоме |
|
|||||||||
ров и при |
переходе |
от |
цис- |
к транс- |
|
||||||
форте наблюдали сдвиги полос в облас |
|
||||||||||
ти 1500—1600 см-1 |
в высокочастотную |
|
|||||||||
область. Эти авторы наблюдали также |
|
||||||||||
различия в частотах маятниковых коле |
|
||||||||||
баний группы |
NH2 |
(820 |
и |
780 см-1). |
|
||||||
Болдвин [5], однако, |
показал, |
что в ря |
|
||||||||
ду соединений типа [Соеп2АВ]Х поло |
Рис. 8-3. ИК-Спек |
||||||||||
жение и форма |
полос |
в |
|
этой области |
|||||||
зависит от природы А, |
В и X и от гео |
тры цис-дихлоро- |
|||||||||
траяс-диаммин(эти- |
|||||||||||
метрической |
конфигурации комплекса. |
лендиамин) ко |
|||||||||
Чемберлен и Бейлар [11] обнаружили |
бальт^ II) хлорида |
||||||||||
различия |
в |
области |
1120—1150 |
см-1 |
(а) и транс-дихло- |
||||||
и предположили, что для транс-формы |
ро-цис-диаммин- |
||||||||||
(этилендиамин) ко |
|||||||||||
наблюдается |
одиночная |
полоса, |
рас |
бальт! III) хлорида |
|||||||
щепляющаяся |
в |
случае |
цис-формы. |
(б) [40]. |
|||||||
Болдвин |
[5] |
подверг |
критике и |
этот |
|
||||||
метод отнесения, |
поскольку |
указанную область спектра |
|||||||||
нельзя использовать для окси-анионов, |
кроме того, было |
||||||||||
найдено, что структура полос зависит |
от природы анио |
||||||||||
на. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Было найдено, что область маятниковых колебаний группы СН2 (850—900 см-1) наиболее удобна для иденти фикации двух изомеров [5]. В спектрах цис-изомеров в этой области наблюдаются две полосы, а в спектрах транс-изомеров — одна полоса; этот результат не зави сит от типа монодентатных лигандов и аниона. Было за мечено, что антисимметричные деформационные колеба ния группы NH2 (-—'1600 см-1), также зависят от геометри
406 Глава 8
ческой формы изомера [5, 34]. Моррис и Буш [34] нашли, что в спектрах динитро-комплексов полосы для транс формы лежат при 1610 см-1, для цис-формы — при 1575 и 1617 см-1, а в случае дихлоро-комплекса — для транс формы при 1596 см-1 и для цис-формы — при 1561 и 1630 см-1.
1600 1400 1200 1000 800 см-* 1600 1400 1200 1000 800
Рис. 8-4. ИК-Спектры цис- и транс-[Rhen2Cl2]+ и [Ігеп2СІ2]+ [23].
Впоследствии Хьюз и Мак-Уинни [20] использовали все эти методы при изучении ряда из тринадцати цис- и восьми транс-комплексов и нашли, что маятниковые ко лебания группы СН2 дают наиболее воспроизводимые ре зультаты, но применение метода ограничивает малая ин тенсивность переходов. Авторы наблюдали, что в области 620—455 см-1 ни один из шранс-изомеров не имел более
трех интенсивных полос, тогда как цис-изомеры |
имеют |
по крайней мере четыре интенсивные полосы. |
Кроме |
того, в спектрах галогенсодержащих комплексов валент ные колебания связи М—X для транс-формы наблю даются при более высоких частотах, чем для цис-формы.
[Rhen2X 2] |
и |
[Ігеп2Х 2]. цис- и |
транс-Изомеры |
[Rhen2Cl2]+ |
и [Ігеп2С12]+ можно четко |
отличить по их |
ИК-спектрам [23] (рис. 8-4). Как в области антисиммет ричных колебаний группы NH2 (~1600 см-1), так и в
области |
маятниковых колебаний группы СН2 |
(850— |
900 см-1) |
для цпс-изомеров наблюдаются две |
полосы |