1. Linear dicoordinate beryllium: a [.sup.9]Be solid-state NMR study of a discrete zero-valent s-block beryllium complex
- Author
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Leroy, C., Schuster, J.K., Schaefer, T., Muller-Buschbaum, K., Braunschweig, H., and Bryce, D.L.
- Subjects
Nuclear magnetic resonance spectroscopy -- Methods ,Beryllium -- Chemical properties ,Chemistry - Abstract
Beryllium-9 ([.sup.9]Be) quadrupolar coupling and chemical shift tensor data are reported for bis(1-(2,6-diisopropylphenyl)-3,3,5,5-tetramethylpyrrolidine-2-ylidene)beryllium (Be[(CAAC).sub.2]). These are the first such data for beryllium in a linear dicoordinate environment. The [.sup.9]Be quadrupolar coupling constant, 2.36(0.02) MHz, is the largest recorded in the solid state to date for this isotope. The span of the beryllium chemical shift tensor, 22(2) ppm, covers about half of the known [.sup.9]Be chemical shift range, and the isotropic [.sup.9]Be chemical shift, 32.0(0.3) ppm, is the largest reported in the solid state to our knowledge. DFT calculations reproduce the experimental data well. A natural localized molecular orbital approach has been used to explain 0the origins and orientation of the beryllium electric field gradient tensor. The single-crystal X-ray structure of a second polymorph of Be[(CAAC).sub.2] is also reported. Inspection of the powder X-ray diffraction data shows that the new crystal structure is part of the bulk product next to another crystalline phase. Therefore, experimental X-ray powder data for the microcrystalline powder sample and the SSNMR data do not fully match either the originally reported crystal structure (Arrowsmith et al. Nat. Chem. 2016, 8, 890-894) or the new polymorph. The ability of solid-state NMR and powder X-ray diffraction to characterize powdered samples was thus particularly useful in this work. Key words: beryllium, solid-state NMR, crystal structure. Nous presentons les donnees de couplage quadripolaire et de tenseur de deplacement chimique du beryllium 9 ([.sup.9]Be) pour le bis(1-(2,6-diisopropylphenyl)-3,3,5,5-tetramethylpyrrolidine-2-ylidene)beryllium (Be[(CAAC).sub.2]). Ces donnees sont les pre-mieres du genre a porter sur le beryllium dans un environnement lineaire dicoordonne. La valeur de la constante de couplage quadripolaire du [.sup.9]Be, soit 2,36(0,02) MHz, est la plus grande jamais enregistree a l'etat solide pour cet isotope. L'envergure du tenseur de deplacement chimique du beryllium, soit 22(2) ppm, couvre environ la moitie de l'etendue connue du deplacement chimique du [.sup.9]Be, et le deplacement chimique isotrope du [.sup.9]Be, soit 32,0(0,3) ppm, est a notre connaissance le plus ample jamais rapporte a l'etat solide. Les calculs de DFT concordent bien avec les donnees experimentales. Nous avons employe une approche d'orbitale moleculaire naturelle localisee pour expliquer les origines et l'orientation du tenseur de gradient de champ electrique du beryllium. Nous decrivons egalement la structure d'un second polymorphe du Be[(CAAC).sub.2] obtenue par diffraction des rayons X sur cristal unique. L'examen des donnees de diffraction des rayons X sur poudre (DRXP) revele que la nouvelle structure cristalline fait partie de la matiere adjacente a une autre phase cristalline. Par consequent, les donnees experimentales de DRXP de l'echantillon de poudre microcristalline et les donnees RMN a l'etat solide ne correspondent parfaitement ni a la structure cristalline publiee a l'origine (Arrowsmith et al., Nature Chem. 2016, 8, 890-894) ni au nouveau polymorphe. La possibilite de caracteriser des echantillons sous forme de poudre par RMN a l'etat solide et DRXP nous a donc ete particulierement utile dans le cadre de ces travaux. [Traduit par la Redaction] Mots-cles : beryllium, RMN a l'etat solide, structure crystalline., Introduction Beryllium is an alkaline earth metal that possesses the greatest electronegativity and smallest atomic radius of its family. (1) It is almost exclusively found in complexes with an oxidation [...]
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- 2018
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