Nuclearity controlled cyanide-bridged bimetallic CrIII-Mn II compounds: Synthesis, crystal structures, magnetic properties and theoretical calculations

Chemistry - A European Journal

Volumn 10, Issue 23, 2004, Pages 6130-6145

  Toma, Luminita ^a   Lescouëzec, Rodrigue ^a   Vaissermann, Jacqueline ^b   Delgado, Fernando S ^c   Ruiz Pérez, Catalina ^c   Carrasco, Rosa ^a   Cano, Juan ^a   Lloret, Francesc ^a   Julve, Miguel ^a  

^a UNIVERSITY OF VALENCIA   (Spain)

^b CNRS   (France)

^c UNIVERSIDAD DE LA LAGUNA   (Spain)

Author keywords

Bimetallic chains; Crystal engineering; Cyanides; Magnetic properties; Polynuclear complexes

Indexed keywords

ANTIFERROMAGNETIC MATERIALS; COMPUTER SIMULATION; COORDINATION REACTIONS; CRYSTAL STRUCTURE; CYANIDES; HAMILTONIANS; MAGNETIC PROPERTIES; MONTE CARLO METHODS; NITROGEN; QUANTUM THEORY; SYNTHESIS (CHEMICAL); X RAY CRYSTALLOGRAPHY;

CHAIN STRUCTURE; COORDINATION MODES; LIGANDS; METAMAGNETIC BEHAVIOR;

CHROMIUM COMPOUNDS;

2,2' BIPYRIDINE; CHROMIUM DERIVATIVE; CYANIDE; MANGANESE DERIVATIVE; TETRAPHENYLPHOSPHONIUM; WATER;

ARTICLE; ATOM; CALCULATION; CHEMICAL STRUCTURE; CRYSTAL STRUCTURE; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; MAGNETISM; MONTE CARLO METHOD; QUANTUM MECHANICS; REACTION ANALYSIS; ROTATION; STRUCTURE ACTIVITY RELATION; SYNTHESIS; X RAY CRYSTALLOGRAPHY;

EID: 9744278254     PISSN: 09476539     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/chem.200400611     Document Type: Article

References (107)

1. K. R. Dunbar, R. A. Heintz, Prog. Inorg. Chem. 1997, 45, 283.
2. M. Verdaguer, A. Bleuzen, V. Marvaud, J. Vaissermann, M. Seuleiman, C. Desplanches, A. Scuiller, C. Train, R. Garde, G. Gelly, C. Lomenech, I. Rosenman, P. Veillet, C. Cartier, F. Villain, Coord. Chem. Rev. 1999, 190-192, 1023.
3. M. Ohba, H. Okawa, Coord. Chem. Rev. 2000, 198, 313.
4. J. Cernák, M. Horendác, I. Potocnák, J. Chomic, A. Horendákova, J. Skorsepa, A. Feher, Coord. Chem. Rev. 2002, 224, 51.
5. a) V. Marvaud, C. Decroix, A. Scuiller, C. Guyard-Duhayon, J. Vaissermann, F. Gonnet, M. Verdaguer, Chem. Eur. J. 2003, 9, 1678;
6. b) V. Marvaud, C. Decroix, A. Scuiller, F. Tuyèras, C. Guyard-Duhayon, J. Vaissermann, J. Marrot, F. Gonnet, M. Verdaguer, Chem. Eur. J. 2003, 9, 1692.
7. M. Pilkington, S. Decurtins, Comprehensive Coordination Chemistry II. From Biology to Nanotechnology, Vol. 7 (Eds.: J. A. MacCleverty, T. J. Meyer), Elsevier, Amsterdam, 2004. p. 177.
8. a) K. K. Klausmeyer, T. B. Rauchfuss, S. R. Wilson, Angew. Chem. 1998, 110, 1808; Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 1694;
9. a) K. K. Klausmeyer, T. B. Rauchfuss, S. R. Wilson, Angew. Chem. 1998, 110, 1808; Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 1694;
10. b) A. M. A. Ibrahim, Polyhedron 1999, 18, 2111.
11. D. J. Darensbourg, A. L. Phelps, Inorg. Chim. Acta 2004, 357, 1603, and references therein.
12. a) T. Mallah, S. Thiébault, M. Verdaguer, P. Veillet, Science 1993, 262, 1554;
13. b) S. Ferlay, T. Mallah, R. Ouahès, P. Veillet, M. Verdaguer, Nature 1995, 378, 701;
14. c) R. Garde, F. Villain, M. Verdaguer, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 10531.
15. a) W. R. Entley, G. S. Girolami, Science 1995, 268, 397;
16. b) S. M. Holmes, G. S. Girolami, J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 5593.
17. Ø. Hatlevik, W. E. Buschmann, J. Zhang, J. L. Manson, J. S. Miller, Adv. Mater. 1999, 11, 914.
18. a) A. Scuiller, T. Mallah, A. Novorozkhin, J. L. Tholence, M. Verdaguer, P. Veillet, New J. Chem. 1996, 20, 1;
19. b) T. Mallah, A. Marvilliers, E. Rivière, Phil. Trans. R. Soc. Lond. A 1999, 357, 3139;
20. c) Z. J. Zhong, H. Seino, Y. Mizobe, M. Hidai, A. Fujishima, S. Ohkosi, K. Hashimoto, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 2952;
21. d) J. Larionova, G. Mathias, M. Pilkington, H. Andres, H. Stoeckli-Evans, H. U. Gudel, S. Decurtins, Angew. Chem. 2000, 112, 1667; Angew. Chem. Int. Ed. 2000, 39, 1605;
22. d) J. Larionova, G. Mathias, M. Pilkington, H. Andres, H. Stoeckli-Evans, H. U. Gudel, S. Decurtins, Angew. Chem. 2000, 112, 1667; Angew. Chem. Int. Ed. 2000, 39, 1605;
23. e) R. J. Parker, L. Spiccia, K. J. Berry, G. D. Fallon, B. Moubaraki, K. S. Murray, Chem. Commun. 2001, 333;
24. f) V. Marvaud, J. M. Herrera, T. Barrilero, F. Tuyeras, R. Garde, A. Scuiller, C. Decroix, M. Cantuel, C. Desplanches, Monatsh. Chem. 2003, 134, 149.
25. a) J. J. Sokol, A. G. Hee, J. R. Long, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 7656;
26. b) C. P. Berlinguette D. Vaughn, C. Cañada-Villalta, J. R. Galán-Mascarós, K. R. Dunbar, Angew. Chem. 2003, 115, 1561; Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 1523;
27. b) C. P. Berlinguette D. Vaughn, C. Cañada-Villalta, J. R. Galán-Mascarós, K. R. Dunbar, Angew. Chem. 2003, 115, 1561; Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 1523;
28. c) H. J. Choi, J. J. Sokol, J. R. Long, Inorg. Chem. 2004, 43, 1606.
29. a) O. Sato, T. Iyoda, A. Fujishima, K. Hashimoto, Science 1996, 271, 49;
30. b) O. Sato, S. Hayami, Y. Einaga, Z. Z. Gu, Bull. Chem. Soc. Jpn. 2003, 76, 443.
31. a) O. Sato, T. Iyoda, A. Fujishima, K. Hashimoto, Science 1996, 272, 704;
32. b) A. Bleuzen, C. Lomenech, V. Escax, F. Villain, F. Varret, C. Cartier dit Moulin, M. Verdaguer, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 6648;
33. c) C. Cartier dit Moulin, F. Villain, A. Bleuzen, M. A. Arrio, P. Sainctavit, C. Lomenech, V. Escax, F. Baudelet, E. Dartyge, J. J. Gallet, M. Verdaguer, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 6653;
34. d) V. Escax, A. Bleuzen, C. Cartuer dit Moulin, F. Villain, A. Goujon, F. Varret, M. Verdaguer, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 12536;
35. e) G. Champion, V. Escax, C. Cartier dit Moulin, A. Bleuzen, F. Villain, F. Baudelet, E. Dartyge, M. Verdaguer. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 12544.
36. a) R. Lescouëzec, F. Lloret, M. Julve, J. Vaissermann, M. Verdaguer, R. Llusar, S. Uriel, Inorg. Chem. 2001, 40, 2065;
37. b) R. Lescouëzec, F. Lloret, M. Julve, J. Vaissermann, M. Verdaguer, Inorg. Chem. 2002, 41, 818;
38. c) L. M. Toma, R. Lescouëzec, L. D. Toma, F. Lloret, M. Julve, J. Vaissermann, M. Andruh, J. Chem. Soc. Dalton Trans. 2002, 3171.
39. a) H. Oshio, O. Tamada, H. Onodera, T. Ito, T. Ikoma, S. Tero-Kubota, Inorg. Chem. 1999, 38, 5686;
40. b) H. Oshio, H. Onodera, O. Tamada, H. Mizutani, T. Hikichi, T. Ito, Chem. Eur. J. 2000, 6, 2523;
41. c) H. Oshio, M. Yamamoto, T. Ito, Inorg. Chem. 2002, 41, 5817.
42. J. A. Smith, J. R. Galán-Mascarós, R. Clérac, J. S. Sun, X. Ouyang, K. R. Dunbar, Polyhedron 2001, 20, 1727.
43. a) K. R. Klausmeyer, S. R. Wilson, T. B. Rauchfuss, J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 2705;
44. b) S. M. Contakes, K. K. Klausmeyer, T. B. Rauchfuss, Inorg. Chem. 2000, 39, 2069.
45. V. Jacob, G. Huttner, E. Kaifer, P. Kircher, P. Rutsch, Eur. J. Inorg. Chem. 2001, 2783.
46. D. J. Darensbourg, W. Z. Lee, M. J. Adams, J. C. Yarbrough, Eur. J. Inorg. Chem. 2001, 2811.
47. Z. N. Chen, R. Appelt, H. Vahrenkamp, Inorg. Chim. Acta 2000, 309, 65.
48. a) J. L. Heinrich, P. A. Berseth, J. R. Long, Chem. Commun. 1998, 1231;
49. b) P. A. Berseth, J. J. Sokol, M. P. Shores, J. L. Heinrich, J. R. Long, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 9655;
50. c) J. J. Sokol, M. P. Shores, J. R. Long, Angew. Chem. 2001, 113, 242; Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 236;
51. c) J. J. Sokol, M. P. Shores, J. R. Long, Angew. Chem. 2001, 113, 242; Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 236;
52. d) J. J. Sokol, A. G. Hee, J. R. Long, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 7656;
53. e) M. P. Shores, J. J. Sokol, J. R. Long, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 2279;
54. f) J. Y. Yang, M. P. Shores, J. J. Sokol, J. R. Long, Inorg. Chem. 2003, 42, 1403.
55. R. Lescouëzec, J. Vaissermann, F. Lloret, M. Julve, M. Verdaguer, Inorg. Chem. 2002, 41, 5943.
56. R. Lescouëzec, J. Vaissermann, C. Ruiz-Pérez, F. Lloret, R. Carrasco, M. Julve, M. Verdaguer, Y. Dromzee, D. Gatteschi, Angew. Chem. 2003, 115, 1521; Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 1483.
57. R. Lescouëzec, J. Vaissermann, C. Ruiz-Pérez, F. Lloret, R. Carrasco, M. Julve, M. Verdaguer, Y. Dromzee, D. Gatteschi, Angew. Chem. 2003, 115, 1521; Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 1483.
58. a) A. Caneschi, D. Gatteschi, N. Lalioti, C. Sangregorio, R. Sessoli, G. Venturi, A. Vindigni, A. Rettori, M. G. Fini, M. A. Novak, Angew. Chem. 2001, 113, 1810; Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 1760;
59. a) A. Caneschi, D. Gatteschi, N. Lalioti, C. Sangregorio, R. Sessoli, G. Venturi, A. Vindigni, A. Rettori, M. G. Fini, M. A. Novak, Angew. Chem. 2001, 113, 1810; Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 1760;
60. b) A. Caneschi, D. Gatteschi, N. Lalioti, R. Sessoli, L. Sorace, V. Tangoulis, A. Vindigni, Chem. Eur. J. 2002, 8, 286;
61. c) R. Clérac, H. Miyasaka, M. Yamashita, C. Coulon, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 12837;
62. d) H. Miyasaka, R. Clérac, K. Mizushima, K. Sugiura, M. Yamashita, W. Wernsdorfer, C. Coulon, Inorg. Chem. 2003, 42, 8203;
63. e) T. F. Liu, D. Fu, S. Gao, Y. Z. Zhang, H. L. Sun, G. Su, Y. J. Liu, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 13976.
64. L. M. Toma, R. Lescouëzec, F. Lloret, M. Julve, J. Vaissermann, M. Verdaguer, Chem. Commun. 2003, 1850.
65. R. Lescouëzec, J. Vaissermann, L. M. Toma, R. Carrasco, F. Lloret, M. Julve, Inorg. Chem. 2004, 43, 2234.
66. a) R. Lescouëzec, G. Marinescu, J. Vaissermann, F. Lloret, J. Faus, M. Andruh, M. Julve, Inorg. Chim. Acta 2003, 350, 131;
67. b) M. C. Muñoz, M. Julve, F. Lloret, J. Faus, M. Andruh, J. Chem. Soc. Dalton Trans. 1998, 3125;
68. c) S. Decurtins, H. W. Schmalle, R. Pellaux, P. Schneuwly, A. Hauser, Inorg. Chem. 1996, 35, 1451;
69. d) F. D. Rochon, M. Melanson, M. Andruh, Inorg. Chem. 1996, 35, 6086.
70. S. Jagner, E. Ljungström, N. G. Vannerberg, Acta Chem. Scand. 1974, 28, 623.
71. M. Schwarten, D. Babel, Z. Anorg. Allg. Chem. 2000, 626, 1921.
72. L. L. Merrit, E. D. Schroeder, Acta Crystallogr. 1956, 9, 801.
73. I. Dance, M. Scudder, Chem. Eur. J. 1996, 2, 481.
74. C. J. O'Connor, Prog. Inorg. Chem. 1982, 29, 203.
75. A. Rodríguez-Fortea, P. Alemany, S. Alvarez, E. Ruiz, A. Sccuiller, C. Decroix, V. Marvaud, J. Vaissermann, M. Verdaguer, I. Rosenman, M. Julve, Inorg. Chem. 2001, 40, 5868.
76. M. Verdaguer, Polyhedron 2001, 20, 1115.
77. F. Lloret, R. Ruiz, M. Julve, J. Faus, Y. Journaux, I. Castro, M Verdaguer, Chem. Mater. 1992, 4, 1150.
78. a) R. L. Carlin, Magnetochemistry, Springer, Berlin, 1986, p. 148;
79. b) D. Armentano, G. De Munno, F. Lloret, A. V Palii, M. Julve, Inorg. Chem. 2002, 41, 2007;
80. c) S. Ferrer, F. Lloret, I. Bertomeu, G. Alzuet, J. Borrás, S. García-Granda, M. Liu-González, J. G. Haasnoot, Inorg. Chem. 2002, 41, 5851;
81. d) B. S. Tsukerblat, M. I. Belinskii, V. E. Fainzil'berg, Sov. Sci. Rev. B Chem. 1987, 9, 337.
82. J. Cano, E. Ruiz, S. Alvarez, M. Verdaguer, Comments Inorg. Chem. 1998, 20, 27.
83. J. Cano, Y. Journaux, Magnetism: Molecules to Materials V (Eds.: J. S. Miller, M. Drillon), Wiley, 2004, Chapter 6.
84. S. Homma, H. Matsuda, N. Ogita, Prog. Theor. Phys. 1986, 75, 1058.
85. S. Miyazawa, S. Miyashita, M. S. Makivic, S. Homma, Prog. Theor. Phys. 1993, 59, 1167.
86. J. C. Revee, J. Chem. Educ. 1985, 62, 44.
87. A. Earnshaw, Introduction to Magnetochemistry, Academic Press, London, 1968.
88. A. D. Becke, Phys. Rev. A 1988, 38, 3098.
89. C. Lee, W. Yang, R. G. Parr, Phys. Rev. B 1988, 37, 785.
90. A. D. Becke, J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
91. GAUSSIAN 98, M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, V. G. Zakrzewski, J. A. Montgomery, R. E. Stratmann, J. C. Burant, S. Dapprich, J. M. Millam, A. D. Daniels, K. N. Kudin, M. C. Strain, O. Farkas, J. Tomasi, V. Barone, M. Cossi, R. Cammi, B. Mennucci, C. Pomelli, C. Adamo, S. Clifford, J. Ochterski, G. A. Petersson, P. Y. Ayala, Q. Cui, K. Morokuma, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. Cioslowski, J. V. Ortiz, A. G. Baboul, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. Gomperts, R. L. Martín, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, C. González, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. G. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, J. L. Andres, M. Head-Gordon, E. S. Replogle, J. A. Polple, Gaussian, Inc., Pittsburgh, PA, 1998.
92. A. Schaefer, A. Horn, R. Ahlrichs, J. Chem. Phys. 1992, 97, 2571.
93. A. Schaefer, C. Huber, R. Ahlrichs, J. Chem. Phys. 1994, 100, 5829.
94. J. Cano, P. Alemany, S. Alvarez, M. Verdaguer, E. Ruiz, Chem. Eur. J. 1998, 4, 476.
95. E. Ruiz, J. Cano, S. Alvarez, P. Alemany, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 11 122.
96. E. Ruiz, J. Cano, S. Alvarez, P. Alemany, J. Comput. Chem. 1999, 20, 1391.
97. J. Cano, E. Ruiz, P. Alemany, F. Lloret, S. Alvarez, J. Chem. Soc. Dalton Trans. 1999, 1669.
98. J. E. Carpenter, F. Weinhold, J. Mol. Struct. 1988, 169, 41.
99. A. E. Reed, L. A. Curtis, F. Weinhold, Chem. Rev. 1988, 88, 899.
100. F. Weinhold, J. E. Carpenter, The Structure of Small Molecules and Ions, Plenum, 1988, p. 227.
101. N. Walker, D. Stuart, Acta Crystallogr. 1983, A39, 156.
102. G. M. Sheldrick, SHELX-86, A Program for Crystal Structure Solution, University of Göttingen, Göttingen (Germany), 1986.
103. G. M. Sheldrick, SHELXL-97, A Program for Crystal Structure Solution, University of Göttingen, Göttingen (Germany), 1998.
104. L. J. Farrugia, Appl. Crystallogr. 1999, 52, 837.
105. D. J. Watkin, J. R. Carruthers, P. W. Betteridge, CRYSTALS, Chemical Crystallography Laboratory, University of Oxford, Oxford (UK), 1996, Issue 10.
106. M. Nardelli, PARST95, J. Appl. Crystallogr. 1995, 28, 659.
107. CRYSTALMAKER 4.2.1, CrystalMaker Software, Bicester, Oxfordshire, UK, 2001.