New Insights into the Electronic Structure and Reactivity of One-Electron Oxidized Copper(II)-(Disalicylidene)diamine Complexes
Notice bibliographique
Résumé
The neutral and one-electron oxidized Cu(II) six-membered chelate 1,3-Salcn (1,3-Salcn = N,N'-bis(3,5-di-tert-butylsalicylidene)-1,3-cyclohexanediamine) complexes have been investigated and compared with the five-membered chelate 1,2-Salcn (N,N'-bis(3,5-di-tert-butylsalicylidene)-1,2-cyclohexane-(1R,2R)-diamine) complexes. Cyclic voltammetry of Cu(1,3-Salcn) showed two reversible redox waves at 0.48 and 0.68 V, which are only 0.03 V higher than those of Cu(1,2-Salcn). Reaction of Cu(1,3-Salcn) with 1 equiv of AgSbF6 afforded the oxidized complex which exists as a ligand-based radical species in solution and in the solid state. The X-ray crystal structure of the oxidized complex, [Cu(1,3-Salcn)]SbF6, exhibited an asymmetric metal binding environment with a longer Cu-O bond and quinoid distortion in the phenolate moiety on one side, demonstrating at least partial ligand radical localization in the solid state. The ligand oxidation is also supported by XPS and temperature dependent magnetic susceptibility. The electronic structure of the [Cu(1,3-Salcn)](+) complex was further probed by UV-vis-NIR, resonance Raman, and electron paramagnetic resonance (EPR) measurements, and by theoretical calculations, indicating that the phenoxyl radical electron is relatively localized on one phenolate moiety in the molecule. The reactivity of [Cu(1,3-Salcn)](+) with benzyl alcohol was also studied. Quantitative conversion of benzyl alcohol to benzaldehyde was observed, with a faster reaction rate in comparison with [Cu(1,2-Salcn)](+). The kinetic isotope effect (KIE = k(H)/k(D)) of benzyl alcohol oxidation by [Cu(1,3-Salcn)](+) was estimated to be 13, which is smaller than the value reported for [Cu(1,2-Salcn)](+). The activation energy difference between [Cu(1,2-Salcn)](+) and [Cu(1,3-Salcn)](+) was in good agreement with the energy calculated from KIE. This correlation suggests that the Cu(II)-phenoxyl radical species, characterized for [Cu(1,2-salcn)](+) is more reactive for hydrogen abstraction from benzyl alcohol in comparison to the 1:1 mixture of Cu(III)-phenolate and Cu(II)-phenoxyl radical species, [Cu(1,2-Salcn)](+). Thus, the Cu(II)-phenoxyl radical species accelerates benzyl alcohol oxidation in comparison with the Cu(III)-phenolate ground state complex, in spite of the similar activated intermediate and oxidation pathway.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».