Cs[Cl3F10]: Eine Verbindung mit propellerförmigem [Cl3F10]−‐Anion, die im außergewöhnlichen A[5]B[5]‐Strukturtyp kristallisiert. (18th August 2020)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Scheibe, Benjamin; Karttunen, Antti J.; Müller, Ulrich; Kraus, Florian
• Is Part Of: Angewandte Chemie. Volume 132:Number 41(2020)
• Page Start: 18272
• Page End: 18276
• Publication Date: 2020-08-18
• Subjects: Dichtefunktionaltheorie -- Fluoride -- Halogene -- Interhalogenverbindung -- Röntgenstrukturanalyse; Chemistry -- Periodicals; 540
• DOI: 10.1002/ange.202007019
• Languages: English
• ISSNs: 0044-8249

Abstract

Abstract: Wird CsF mit flüssigem ClF3 im Überschuss umgesetzt, so kann das Salz Cs[Cl3 F10 ] erhalten werden. Es enthält ein molekulares, propellerförmiges [Cl3 F10 ] − ‐Anion, in dem drei T‐förmig gebaute ClF3 ‐Moleküle an ein zentrales und somit μ3 ‐verbrückendes F‐Atom koordinieren. Dieses Heteropolyhalogenidanion stellt das erste Beispiel eines Interhalogenanions mit höherem ClF3 ‐Gehalt als dem [ClF4 ] − ‐Anion dar. Weiterhin ist es die erste chlorhaltige Interhalogenspezies in der ein verbrückendes Fluoratom vorliegt. Die chemischen Bindungen zu diesem zentralen μ3 ‐F‐Atom sind praktisch ionisch und offenbar recht schwach, da die X ‐F‐Bindungslängen ( X =Cl, und auch berechnet für Br, I) der koordinierenden X F3 ‐Einheiten im Vergleich zu denen freier X F3 ‐Moleküle praktisch unverändert sind. Cs[Cl3 F10 ] kristallisiert in einem bisher äußerst selten beobachteten A [5] B [5] ‐Strukturtyp, in dem Kationen und Anionen jeweils pseudohexagonal gepackt vorliegen. Die Ionen weisen die Koordinationszahl fünf auf und befinden sich jeweils in den trigonal‐bipyramidalen Lücken der Packung der anderen Ionensorte. Abstract : Die Reaktion von CsF mit ClF3 führt bei tiefen Temperaturen zur Verbindung Cs[Cl3 F10 ], die im sehr selten beobachteten A [5] B [5] ‐Strukturtyp kristallisiert. Im Salz liegt ein propellerförmiges [Cl3 F10 ] − ‐Anion mit einem μ3 ‐verbrückenden Fluoratom vor. Quantenchemische Rechnungen zeigen, dass die Wechselwirkung der ClF3 ‐Einheiten mit dem μ3 ‐verbrückenden F‐Atom schwach ist und die Cl‐μ3 ‐F‐Bindungen als ionisch beschrieben werden können.