Кластер кубинского типа

Тетрахлорид теллура , иллюстративный кубановый кластер.

Кластер кубанского типа — это расположение атомов в молекулярной структуре , образующее куб . В идеализированном случае восемь вершин симметрично эквивалентны, а вид имеет _Oh симметрию . Такую структуру иллюстрирует углеводородный кубан . По химической формуле C ₈ H ₈ , кубан имеет атомы углерода в углах куба и ковалентные связи, образующие края. Большинство кубанов имеют более сложную структуру, обычно с неэквивалентными вершинами. Они могут быть простыми ковалентными соединениями или макромолекулярными или супрамолекулярными кластерными соединениями .

Примеры

К этому классу структур относятся и другие соединения, имеющие разные элементы в углах, различные атомы или группы, связанные с углами.Неорганические кластеры кубанового типа включают тетрахлорид селена , тетрахлорид теллура и силокс натрия .

Кубиновые кластеры распространены во всей бионеорганической химии . Ферредоксины, [Fe ₄ S ₄ ], содержащие железо-серные кластеры широко распространены в природе. ^[1] Четыре атома железа и четыре атома серы образуют чередующееся расположение по углам. Весь кластер обычно закрепляется за счет координации атомов железа, обычно с цистеина остатками . Таким образом, каждый центр Fe достигает тетраэдрической координационной геометрии . Некоторые кластеры [Fe ₄ S ₄ ] квадратной формы _{] возникают в результате димеризации предшественников [Fe 2} S ₂ . Известно множество синтетических аналогов, включая гетерометаллические производные. ^[2]

Иллюстративные кубинские кластеры
Das cubane , [CoO(OAc)py] ₄ (OAc = ацетат ; py = пиридин ) ^[3]
Ферредоксин (4Fe-4S-кубан)
CaMn ₃ O ₄ кубинцы в фотосистеме II . ^[4]
Кубинский , C ₈ H ₈

Некоторые соединения алкиллития существуют в растворе в виде кластеров, обычно тетрамеров , с формулой [RLi] ₄ . Примеры включают метиллитий и трет -бутиллитий . Отдельные молекулы RLi не наблюдаются. Четыре атома лития и связанный с ними углерод каждой алкильной группы занимают чередующиеся вершины куба, а дополнительные атомы алкильных групп выступают из соответствующих углов. ^[5]

Октаазакубан гипотетический аллотроп азота ; формулы N ₈ представляет собой атомы азота являются углами куба. Предполагается, что, как и кубановые соединения на основе углерода, октаазакубан будет очень нестабильным из-за угловой деформации в углах, а также не обладает кинетической стабильностью, наблюдаемой у его органических аналогов. ^[6]

Ссылки

^ Перрин-младший, бакалавр наук; Ичив, Т. (2013). «Определение последовательности, определяющей потенциалы восстановления металлопротеинов» . Биологическая неорганическая химия . 18 (6): 599–608. дои : 10.1007/s00775-013-1004-6 . ПМЦ 3723707 . ПМИД 23690205 .
^ Ли, Южная Каролина; Низкий.; Холм, Р.Х., «Развитие биомиметической химии кластеров железа и серы кубинового типа и с более высокой ядерностью», Chem. Версия 2014 г., два : 10.1021/cr4004067
^ Чакрабарти, Раджеш; Бора, Санчай Дж.; Дас, Биринчи К. (2007). «Синтез, структура, спектральные и электрохимические свойства и каталитическое использование кластеров кобальта (III)-оксокубана». Неорганическая химия . 46 (22): 9450–9462. дои : 10.1021/ic7011759 . ПМИД 17910439 .
^ Умена, Ясуфуми; Каваками, Кейсуке; Шен, Цзянь-Рен; Камия, Нобуо (2011). «Кристаллическая структура фотосистемы II, выделяющей кислород, с разрешением 1,9 Å» (PDF) . Природа . 473 (7345): 55–60. Бибкод : 2011Природа.473...55У . дои : 10.1038/nature09913 . ПМИД 21499260 . S2CID 205224374 .
^ Стей, Томас; Сталке, Дитмар (2009). «Свинцовые структуры в литиевой органической химии». Химия функциональных групп ПАТАИ . John Wiley & Sons, Ltd. doi : 10.1002/9780470682531.pat0298 . ISBN 9780470682531 .
^ Агравал, Джай Пракаш (2010). Высокоэнергетические материалы: метательные вещества, взрывчатые вещества и пиротехника . Вайли-ВЧ. п. 498. ИСБН 978-3-527-62880-3 .

[1] Перрин-младший, бакалавр наук; Ичив, Т. (2013). «Определение последовательности, определяющей потенциалы восстановления металлопротеинов» . Биологическая неорганическая химия . 18 (6): 599–608. дои : 10.1007/s00775-013-1004-6 . ПМЦ 3723707 . ПМИД 23690205 .

[2] Ли, Южная Каролина; Низкий.; Холм, Р.Х., «Развитие биомиметической химии кластеров железа и серы кубинового типа и с более высокой ядерностью», Chem. Версия 2014 г., два : 10.1021/cr4004067

[3] Чакрабарти, Раджеш; Бора, Санчай Дж.; Дас, Биринчи К. (2007). «Синтез, структура, спектральные и электрохимические свойства и каталитическое использование кластеров кобальта (III)-оксокубана». Неорганическая химия . 46 (22): 9450–9462. дои : 10.1021/ic7011759 . ПМИД 17910439 .

[4] Умена, Ясуфуми; Каваками, Кейсуке; Шен, Цзянь-Рен; Камия, Нобуо (2011). «Кристаллическая структура фотосистемы II, выделяющей кислород, с разрешением 1,9 Å» (PDF) . Природа . 473 (7345): 55–60. Бибкод : 2011Природа.473...55У . дои : 10.1038/nature09913 . ПМИД 21499260 . S2CID 205224374 .

[leadstructure-5] Стей, Томас; Сталке, Дитмар (2009). «Свинцовые структуры в литиевой органической химии». Химия функциональных групп ПАТАИ . John Wiley & Sons, Ltd. doi : 10.1002/9780470682531.pat0298 . ISBN 9780470682531 .

[agrawal-6] Агравал, Джай Пракаш (2010). Высокоэнергетические материалы: метательные вещества, взрывчатые вещества и пиротехника . Вайли-ВЧ. п. 498. ИСБН 978-3-527-62880-3 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]