A Multi-iron System Capable of Rapid N2 Formation and N2 Cleavage

Communication

A Multi-iron System Capable of Rapid N2 Formation and N2 Cleavage

K. Cory MacLeod , David J. Vinyard , and Patrick L. Holland *

Department of Chemistry, Yale University, 225 Prospect Street, New Haven, Connecticut 06520,United States

J. Am. Chem. Soc., Article ASAP

DOI: 10.1021/ja505193z

Publication Date (Web): July 8, 2014

patrick.holland@yale.edu

Abstract

The six-electron oxidation of two nitrides to N2 is a key step of ammonia synthesis and decomposition reactions on surfaces. In molecular complexes, nitride coupling has been observed with terminal nitrides, but not with bridging nitride complexes that more closely resemble catalytically important surface species. Further, nitride coupling has not been reported in systems where the nitrides are derived from N2. Here, we show that a molecular diiron(II) diiron(III) bis(nitride) complex reacts with Lewis bases, leading to the rapid six-electron oxidation of two bridging nitrides to form N2. Surprisingly, these mild reagents generate high yields of iron(I) products from the iron(II/III) starting material. This is the first molecular system that both breaks and forms the triple bond of N2 at room temperature. These results highlight the ability of multi-iron species to decrease the energy barriers associated with the activation of strong bonds.

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雑誌会（200115）回答_藤田

Ligand Redox Noninnocence in [Co III (TAML)] 0/– Complexes Affects Nitrene Formation Nicolaas P. van Leest, Martijn A. Tepaske, Jean-Pierre H. Oudsen, Bas Venderbosch, Niels R. Rietdijk, Maxime A. Siegler, Moniek Tromp, Jarl Ivar van der Vlugt, and Bas de Bruin DOI: 10.1021/jacs.9b11715 J . Am. Chem. Soc. ASAP 訂正雑誌会スライド８、９枚目の [Co III (TAML sq )] – の有効磁気モーメントの数値が [Co III (TAML red )] – のものになっていましたので、訂正致します。誤： µ eff = 2.94 µ B ( S =1/2) 正： µ eff = 1.88 µ B ( S =1/2) Evans 法 NMR によって常磁性化合物の磁化率を求める方法。以下の式1– 5によって磁化率、有効磁気モーメントおよびスピン量子数 S が得られる。以下は Supporting Information の記述である。 1. 常磁性種、内部標準を含んだ溶液を入れた NMR チューブの中に、内部標準だけを含んだ溶液を入れたキャピラリーを入れ、 NMR を測定する。 2. 内部標準のピークのシフト幅 Δν から磁化率 χ (cm 3 g -1 )を計算する（式１）。 1 (ν 0 : 共鳴周波数、 c : 常磁性種の濃度、 M : 常磁性種のモル質量 ) 3. 磁化率 χ に M を掛けることで、モル磁化率 χ M (cm 3 mol -1 )を計算する（式２）。 4. χ M から反磁性種のモル磁化率 χ Dia M を差し引いて常磁性種の正味のモル磁化率 χ P M を計算する（式３） 2 。 5. 得られた χ P M を式４に代入して有効磁気モーメントを

A low-spin Fe(iii) complex with 100-ps ligand- to-metal charge transfer photoluminescence

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