Na_2[(VO)_(12)O_6B_(18)O_(39)(OH)_3]·(11H_3O)·4H_2O的水热合成和晶体结构  

Hydrothermal Synthesis and Crystal Structure of Na_2{[(VO)_(12)O_6B_(18)}O_(39)}(OH)_3]} ·(11H_3O) · 4H_2O

作　　者：张丽荣[1] 李光华[1] 施展[1] 冯守华[1] 

机构地区：[1]吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室,长春130023

出　　处：《高等学校化学学报》2001年第12期1963-1966,共4页Chemical Journal of Chinese Universities

基　　金：国家自然科学基金 (批准号 :2 0 0 710 13)资助

摘　　要：以 V2 O5,Na2 B4O7· 1 0 H2 O,Na H2 PO4· 2 H2 O,乙二胺和 H2 O为原料 ,按物质的量比 0 .5∶ 1∶ 1∶2 .2 4∶ 1 1 1在 1 80℃条件下晶化 ,得到棕色晶体 Na2 [( VO) 1 2 O6 B1 8O39( OH) 3]· ( 1 1 H3O)· 4 H2 O.单晶结构分析结果表明该化合物属单斜晶系 ,P2 1 / n空间群 ,晶胞参数 a=1 .38970 ( 8) nm,b=1 .661 5 9( 9) nm,c=1 .4 2 74 8( 8) nm,β=95 .691 0 ( 1 0 )°. Z=4 ,R=0 .0 5 4 9.该化合物的结构主要由阴离子簇[( VO) 1 2 O6 B1 8O39( OH) 3]1 3 -构成 .该阴离子簇由 B1 8O39( OH) 3十八元环夹在两个以共边方式交替相连形成的V6 O1 5簇中间 ,通过共用氧原子形成三明治式结构新颖的硼 -钒 -氧阴离子簇 ,结构中 Na+以离子键方式将阴离子簇相互连接 ,形成二维层状结构 .层与层之间通过分子间氢键相互作用 .价态计算结果表明 ,结构中n( V )∶ n( V ) =5∶A hydrothermal reaction of V\-2O\-5, Na\-2B\-4O\-7·10H\-2O, NaH\-2PO\-4·2H\-2O, en, H\-2O in a molar ratio of 0.5∶1∶1∶2.24∶111 gives a brown crystal Na\-2\{\[(VO)\-\{12\}O\-6B\-\{18\}O\-\{39\}(OH)\-3\]\} ·(11H\-3O) · 4H\-2O. It crystallizes in a monoclinic system with space group P2 1/n and unit cell parameters a =1.389 70(8) nm, b =1.661 59(9) nm, c =1.427 48(8) nm, β =95.691 0(10)°, Z =4, R =0.054 9. The structure consists of a \{\[(VO)\-\{12\}O\-6B\-\{18\}O\-\{39\}(OH)\-3\]\}\+\{13-\} cluster which is connected by Na\++ through Na\_O ionic bond to form a 2\|dimensional layered structure. The \{\[(VO)\-\{12\}O\-6B\-\{18\}O\-\{39\}(OH)\-3\]\}\+\{13-\} cluster consists of a puckered B\-\{18\}O\-\{39\}(OH)\-3 ring sandwiched between two triangles of six edge\|sharing vanadium atoms. The oxidation states of vanadium in the compound are \{V(Ⅳ)\} and \{V(Ⅴ)\} in a molar ratio of 5∶1. Other characterizations are also described.

关 键 词：水热合成 晶体结构 金属-氧簇 硼化合物 矾-氧簇 簇合物 碱金属 分子间氢键相互作用 

分 类 号：O614.511[理学—无机化学] O641.4[理学—化学]