Строение тетраядерного пивалата циркония ZR₄O₂ [(CH₃)₃CCO₂]₁₂ по данным рентгеноструктурного анализа и квантовохимических расчетов

Методом рентгеноструктурного анализа определена кристаллическая и молекулярная структура полиядерного пивалатного комплекса, полученного при взаимодействии ZrCl₄ с пивалевой кислотой. Соединение C₇₁H₁₂₄O₂₈Zr₄ кристаллизуется в моноклинной сингонии. Кристаллическая структура уточнена в нестандартной пространственной группе I2. Асимметричная часть структуры включает три атома Zr, шесть пивалатных лигандов, μ₃-мостиковый атом кислорода, а также разупорядоченные кристаллизационные молекулы пивалевой кислоты и бензола с заселенностью 50%. Молекула циркониевого комплекса представляет собой тетраядерный кластер, который содержит три типа атомов Zr, различающихся по типам лигандного окружения. Сопоставление результатов квантовохимических расчетов модельной реакции ZrCl₄ с уксусной кислотой с литературными данными по реакциям ZrCl₄ с алифатическими кислотами показало возможность образования как моноядерного Zr(RCO₂)₄, так и полиядерных кластеров в этой реакции, что представляет собой новый метод получения полиядерных кластеров циркония. Строение образующихся кластеров зависит от стерических свойств карбоксилатных лигандов.