Published September 2007 | Version v1
Journal article

Investigation of the structure and energy of β-diketonates. Communication XIV. Overheated vapour composition and the molecular structure of monomeric yttrium tris-hexafluoroacetylacetonate, Y(C5O2HF6)3, from simultaneous gas-phase electron diffraction and mass spectrometric experiment

  • 1. Ivanovskij Gosudarstvennyj Khimiko-Tekhnologicheskij Univ., Ivanovo (Russian Federation)
  • 2. Khimicheskij Fakul'tet Moskovskogo Gosudarstvennogo Univ. im. M.V. Lomonosova, Moscow (Russian Federation)

Description

Simultaneous electron diffraction and mass spectrometry along with a quantum chemical (DFT/B3LYP) calculation are applied to study the molecular structure of yttrium tris-hexafluoroacetylacetonate, Y(hfa)3. The superheating of the vapor in a double two-temperature effusion cell shows that up to a temperature of ∼200 deg C ions containing from one to three metal atoms are formed, and the most intensive ion has the stoichiometry of (Y2L5)+ at a temperature below ∼120 deg C. The monomer starts to noticeably decompose at temperatures above 330 deg C. The electron diffraction patterns of monomers are obtained at T exp = 208(5) deg C. According to the results of theoretical and experimental investigations, Y(hfa)3 molecule has D 3-symmetry. The rotation angle of triangular O-O-O faces with respect to their position in the regular prism is equal to 14.4(1) deg. The values of internuclear distances and valence angles (r h1-geometry) are: r(Y-O)=2.259(6) A, r(C-O)=1.263(6) A, r(C-Cr)=1.413(4) A, r(C-CF)=1.531(4) A, r(C-F)=1.344(3) A, O-Y-O=75.2(2) deg, O-C-CF=113.8(2) deg, C-CF-F=112.4(2) deg. The results of quantum chemical calculations are well consistent with the experimental data

Abstract (Russian)

Молекулярное строение трис-гексафторацетилацетоната иттрия Y(HFA)3 исследовано в рамках синхронного электронографического и масс-спектрометрического эксперимента, а также квантовохимическим методом (DFT/B3LYP). В экспериментах по перегреву пара в двойной двухтемпературной эффузионной ячейке установлено, что до температуры ∼200 град С обнаруживаются ионы, содержащие от одного до трех атомов металла, причем до 120 град С самый интенсивный ион имеет стехиометрию (Y2L5)+. Разложение мономера начинает заметно проявляться выше температуры 330 град С. Электронограммы мономеров получены при Тэксп=208(5) град С. Согласно результатам теоретических и экспериментальных исследований, молекула Y(HFA)3 имеет симметрию D3. Угол поворота треугольных граней О-О-О относительно их положения в правильной призме составляет 14,4(1) град. Величины межъядерных расстояний и валентных углов (rh1-геометрия) составили: r(Y-О) 2,259(6), r(С-О) 1,263(6), r(С-Cr) 1,413(4), r(С-CF) 1,531(4), r(C-F) 1,344(3) А, О-Y-О 75,2(2), О-С-CF 113,8(2), С-CF-F 112,4(2) град. Результаты квантовохимических расчетов находятся в удовлетворительном согласии с экспериментальными данными

Additional details

Additional titles

Original title (Russian)
Исследование структуры и энергетики β-дикетонатов. XIV. Состав перегретых паров и строение мономерной молекулы трис-гексафторацетилацетоната иттрия Ы(C

Publishing Information

Journal Title
Zhurnal Strukturnoj Khimii
Journal Volume
48
Journal Issue
5
Journal Page Range
p. 871-879
ISSN
0136-7463
CODEN
ZSTKAI

Optional Information

Notes
26 refs., 7 figs., 5 tabs.