closo‐TeB₅Cl₅ und closo‐TeB₁₁Cl₁₁ – polyedrische Telluraborane mit ungewöhnlich langen Raumdiagonalen: Synthese und Bindungsstudien an innovativen oktaedrischen und ikosaedrischen Geometrien

Abstract

Die sechs-und zwölfgliedrigen polyedrischen Telluraborane closo-TeB 5 Cl 5 (1) und closo-TeB 11 Cl 11 (2) ließen sich ausgehend von einfachen, binären Molekülen in einem Eintopf-Verfahren durch Co-pyrolyse von B 2 Cl 4 mit TeCl 4 unter Vakuumbedingungen bei Temperaturen zwischen 360 °C und 400 °C herstellen. Die im Vakuum blass-weiß sublimierbaren Verbindungen wurden mit Hilfe von ein-und zweidimensionalen 11 B NMR und hochauflösender Massenspektrometrie charakterisiert. Sowohl Ab-initio/GIAO/NMR-als auch DFT/ZORA/NMR-Rechnungen untermauern die oktaedrischen bzw. ikosaedrischen Geometrien für 1 und 2, wie aufgrund der Anzahl der für closo-Cluster typischen 2n + 2 Gerüstelektronenzahl zu erwarten war. Die oktaedrische Struktur von 1 wurde durch Röntgenbeugung an einem inkommensurabel modulierten Kristall bestätigt. Die jeweilige Bindungssituation wurde mit Hilfe des IBO-Ansatzes (Intrinsic Bond Orbital) analysiert. Clusterverbindung 1 ist das erste Beispiel für ein polyedrisches Telluraboran mit weniger als 10 Gerüstatomen. EinführungDie vielseitige Chemie der polyedrischen Borane [1] und der Heteroborane [2,3] basiert auf dem Vorhandensein delokalisierter elektronenarmer Motive, die hauptsächlich durch Dreizentren-Zwei-Elektronen-Bindungen (3c-2e) gekennzeichnet sind, wodurch eine klare Abgrenzung zur elektronenpräzisen organischen Chemie, die von klassischen Zweizentren-Zwei-Elektronen-Bindungen (2c-2e) dominiert wird, gezogen werden kann. Die trigonalen Flächen in diesen Clustern sind so zusammengesetzt, dass sie dreidimensionale Polyederstrukturen bilden, unter denen das Oktaeder und das Ikosaeder, die z. B. in den closo-Boran-Stammverbindungen [B 6 H 6 ] 2À bzw. [B 12 H 12 ] 2À vorkommen, die stabilsten Strukturmotive darstellen. [4] Die Herstellung von isoelektronischen Carboranen basiert auf gut etablierten Hochtemperaturverfahren. [2] Darüber hinaus wurde gezeigt, dass die thermische Disproportionierung von Tetrahalogendiboran(4) B 2 X 4 (X = Cl, Br) in Gegenwart von Elementha-© 2023 Die Autoren. Angewandte Chemie veröffentlicht von Wiley-VCH GmbH. Dieser Open Access Beitrag steht unter den Bedingungen der Creative Commons Attribution Non-Commercial NoDerivs License, die eine Nutzung und Verbreitung in allen Medien gestattet, sofern der ursprüngliche Beitrag ordnungsgemäß zitiert und nicht für kommerzielle Zwecke genutzt wird und keine Änderungen und Anpassungen vorgenommen werden.