Molecular brass: Cu₄Zn₄, a ligand protected superatom cluster

Abstract

The first example of ligand protected Cu-Zn clusters is described. Reaction of [CpCu(CN(t)Bu)] with [Zn2Cp*2] yields [(CuCN(t)Bu)4(ZnCp*)4] (1a) and [(CuCN(t)Bu)4(ZnCp*)3(ZnCp)] (1b). According to DFT calculations, the [Cu4Zn4] unit fulfils the unified superatom model for cluster valence shell closing.

Intermetalloid Clusters: Molecules and Solids in a Dialogue

“…As imilar situation was reported for the Zn] 2À . [119] Quite comparably,q uantum chemical calculations on our most recent example of an all-AlCp*-coordinated Cu cluster,[ Cu 43 (AlCp*) 12 12 @Sn 20 ] 12À are dispersed in ac ounterion matrix. Thel atter was shown to possess an a 1 2 t 2 6 electronic configuration, which, in agreement with the unified superatom model for valence shell closing,r enders the compound ac losed shell superatom with eight valence electrons.…”

“…[109,118] Above all, this strategy allowed for the access of long-time aspired molecular congeners of the CuZn system, or nanobrass,f or the first time:T he atom-precise molecular Cu/Zn clusters [(CuCN t Bu) 4 (ZnCp*) 3 (Figure 18 b). [119] Thei sostructural compounds are composed of two intersecting Cu 4 and Zn 4 tetrahedra, thus mimicking an inverse cut-out of the central structural motif found within the nested polyhedra of g-brass,Cu 5 Zn 8 .…”

Der Mackay‐Cluster [Cu43Al12](Cp*)12: Ein offenschaliges 67‐Elektronen‐Superatom mit metallähnlicher elektronischer Struktur

“…Im Tieftemperaturbereich nähert sich c M T ( % 1.5 cm 3 Kmol À1 )d em zu erwartenden Wert füre inen isolierten Spin 3/2 mit einem Zeeman-Faktor g = 2 (1.875 cm 3 Kmol À1 )a n. Diese Beobachtung bestätigt die Existenz von drei ungepaarten Elektronen. [50] Zusammen mit den beispielhaften Au 20 [51] und [Cu 4 Zn 4 ](Cp*) 4 (CNR) 4 [52] ist Cluster 1' ' ein seltenes Beispiel eines Superatoms mit einem Gruppe-11-Metall, in dem der Oxidationszustand des Gruppe-11-Metalls gleich Null ist. [45] Zusammenfassend ist Cluster 1 das grçßte bisher bekannte Kupfer-Superatom.…”

Intermetalloide Cluster: Moleküle und Festkörper im Dialog

“…Der vorhergenannte endohedral gefüllte Cluster [Cu@Sn 9 ] 3À sieht auf den ersten Blick wie ein typisches Beispiel eines intermetalloiden Clusters aus.D as Cu-Atom besitzt eine hohe Koordinationszahl und bindet ausschließlich an niedervalente Metallatome.E in genauerer Blick führt jedoch zu einer anderen Einschätzung:M agnetische Messungen offenbaren eine diamagnetische Verbindung und das 119 Sn-NMR-Spektrum zeigt nur ein einziges Resonanzsignal bei À1440 ppm, das durch Cu-Sn-Kopplung aufgespalten wird. Dementsprechend müssen alle Sn-Atome zeitgemittelt in Lçsung vorliegen und weisen auf eine hohe strukturelle Flexibilitätd es Käfiganions in Lçsung hin.…”