research communications
Etude structurale et vibrationnelle d'un nouveau composé complexe de cobalt: [Co(imidazole)4Cl]Cl
aLaboratoire de l'état solide, Faculté des Sciences, Université de Sfax, BP W 3038 Sfax, Tunisie, et bLaboratoire de Matériaux et Cristallochimie, Faculté des Sciences de Tunis, Université de Tunis El Manar, 2092 El Manar Tunis, Tunisie
*Courier électronique: mohseng2002@yahoo.fr
In the title complex, chloridotetrakis(1H-imidazole-κN3)cobalt(II) chloride, [CoCl(C3H4N2)4]Cl, the CoII cation has a distorted square-pyramidal coordination environment. It is coordinated by four N atoms of four imidazole (Im) groups in the basal plane, and by a Cl atom in the apical position. It is isostructural with [Cu(Im)4Cl]Cl [Morzyk-Ociepa et al. (2012). J. Mol. Struct. 1028, 49–56] and [Cu(Im)4Br]Br [Hossaini Sadr et al. (2004). Acta Cryst. E60, m1324–m1326]. In the crystal, the [CoCl(C3H4N2)4]+ cations and Cl− anions are linked via N—H⋯Cl hydrogen bonds, forming layers parallel to (010). These layers are linked via C—H⋯Cl hydrogen bonds and C—H⋯π and π–π [inter-centroid distance = 3.794 (2) Å] interactions, forming a three-dimensional framework. The IR spectrum shows vibrational bands typical for imidazol groups. The monoclinic of the title compound emulates an orthorhombic cell as its β angle is close to 90°. The crystal is twinned, with the refined ratio of twin components being 0.569 (1):0.431 (1).
Keywords: crystal structure; cobalt complex; imidazole; hydrogen bonding; framework.
CCDC reference: 1420121
1. Contexte chimique
L'imidazole et ses dérivés sont considérés parmi les hétérocycles les plus intéressants qui peuvent participer à la formation d'ions complexes. Ils se retrouvent couramment dans plusieurs molécules naturelles telles l'acide aminé histidine, la caféine, les purines ou la vitamine B12. En biologie, il s'agit d'un pharmacophore dont la toxicité est plutôt faible (OECD, 2003). Ainsi, le motif imidazole figure dans la formulation de nombreux médicaments, notamment des anti-inflammatoires, antifongiques, antihypertenseurs et même anticancéreux (Shargel et al., 2006; Castaño et al., 2008; Bogle et al., 1994).
2. Commentaire structurelle
L'unité asymétrique du composé étudié [Co(C3H4N2)Cl]Cl est formée d'un cation complexe [Co(C3H4N2)Cl]+ et d'un anion chlorure libre Cl− (Fig. 1). L'ion complexe [Co(C3H4N2)Cl]+ est formé par un cation Co2+ coordiné à quarte molécules imidazoles par des liaisons Co—N et un seul anion chlorure (Co—Cl1). Ceci conduit à un environnement pyramide à base carrée (pentaèdre) autour du cation Co2+ (Fig. 1 et tableau 1). Le détail de la structure montre que le polyèdre de coordination du cobalt CoN4Cl est une pyramide distordue. En effet, la distance Co—Cl est de 2,615 (6) Å et les distances Co—N varient de 1.999 (2) à 2.011 (2) Å. En plus, les angles Cl—Co—N ont des valeurs variables entre 104,28 (7) et 92,40 (8)°, les angles trans N—Co—N sont de 157,60 (9) et 174,57 (9) ° et les angles cis N—Co—N varie de 88,92 (11) à 90,26 (11) °. Les pentaèdres CoN4Cl sont isolés les uns des autres avec une distance minimale Co—Co = 7,3997 (7) Å. Cette distance est supérieure à celle qui permet de prévoir un couplage magnétique (Decaroli et al., 2015). Les groupements imidazoles sont plans avec des déviations standards par rapport aux plans moyens inferieures à 0,3%. Les distances C—N varient de 1,314 (4) à 1,379 (4) Å et les distances C—C varient de 1,334 (4) à 1,357 (4) Å. Ces caractéristiques géométriques sont comparables à celles observées dans les composés analogues. Enfin, on note que la maille élémentaire du composé étudié présente un volume légèrement supérieur à celui du composé isoformulaire [Cu (C3H4N2)4Cl]Cl, cet écart est de 1,3% et peut être expliqué par le rayon du cation Co2+ qui est supérieur à celui du cation Cu2+ [R(Co2+) = 0,67 Å et R(Cu2+) = 0,65 Å; Shannon, 1976].
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3. Caractéristiques supramoléculaires
La structure du composé peut être décrite comme une succession de couches parallèles au plan (010) et imbriquées les unes dans les autres (Fig. 2). Dans chacune des couches les ligands Cl1 permettent la connexion des groupements complexes en rubans infinis par des liaisons hydrogène N8—H8N⋯Cl1 (Fig. 3 et tableau 2). Les anions Cl2− se situent dans ces rubans et permettent la cohésion dans la couche. En effet chacun de ces anions établi trois liaisons hydrogène N2—H2N⋯Cl2, N4—H4N⋯Cl2 et N6—H6N⋯Cl2 engageant un cation complexe du même ruban et deux autres situés dans des rubans adjacents (Fig. 3 et table 2). En plus des liaisons hydrogène relativement fortes N—H⋯Cl, d'autres liaisons de type C—H⋯Cl, de plus faibles énergies contribuent à la cohésion dans les couches. En effet, l'anion Cl1 établi une liaison C4—H4⋯Cl1 engageant deux rubans adjacents alors que l'anion Cl2 établi deux liaisons C3—H3⋯Cl2 et C10—H10⋯Cl2 appartenant à un même groupement complexe adjacent du même ruban (Fig. 4 et tableau 2). La Fig. 5 (et tableau 2), montre que la connexion entre couches fait intervenir des liaisons hydrogène de faibles énergies C4—H4⋯Cl1 et C2—H2⋯Im3 en plus des interactions π–π faisant intervenir les groupements imidazoles Im1⋯Im4 [3,914 (2) Å], Im4⋯Im4iii [3,794 (2) Å] et Im4iii⋯Im1ii [3,914 (2) Å], avec Im = centroïde du cycle imidazole; Im1: N1/N2/C1–C3; Im4: N7/N8/C10–C12; pour les opérations de symétrie voir Fig. 5).
4. Enquête de base de données
L'étude structurale déjà effectuée (Morzyk-Ociepa et al., 2012) a mis en évidence le polymorphisme des complexes de cuivre [Cu(Im)4Cl]Cl en identifiant deux formes structurales qu'ils ont noté (1) et (2). Cette étude est la seule, à nôtre connaissance, qui a évoquée la présence de la forme (2) des composés [M(Im)4X]X (avec M = métal de transition et X = Cl, Br). Cependant, la forme (1) à fait l'objet au moins de quatre études structurales relatives aux composés [Cu(Im)4Cl]Cl (Morzyk-Ociepa et al., 2012; Li et al., 2007; Wu et al., 2013) et [Cu(Im)4Br]Br (Hossaini Sadr et al., 2004). En plus, un examen bibliographique montre que six composés complexes analogues et de formulation générale [M(R-Im)4X]X (avec M = métal de transition, R = groupement alkyle et X = Cl, Br) sont identifiés (Godlewska et al., 2011a,b, 2012, 2013; Atria et al., 2003; Liu et al., 2007). Dans la totalité des composés étudiés déjà cités, le métal central est le cuivre. Le présent travail est consacré à l'étude du complexe du cobalt [Co(Im)4Cl]Cl, isotype à la forme (1) du complexe de cuivre analogue.
5. Etude vibrationnelle
Le spectre IR de ce composé a été enregistré dans le domaine de fréquences qui s'étend de 400 à 4000 cm−1 (Fig. 6). L'attribution des modes internes et externes est basée sur la comparaison avec les composés de la littérature et des composés similaires (Moryk-Ociepa et al., 2012; Wu et al., 2013). Les bandes très larges qui apparaissent entre 3310 cm−1 et 3120 cm−1 correspondent à la vibration de valence de groupement N—H, une série de bandes observée entre 2970 et 1975 cm−1 est due à la vibration d'élongation des groupements C—H. Les bandes de déformation de N—H se manifeste entre 1625 cm−1 et 1437 cm−1 alors que les vibrations de valence de C—C et C—N sont observées entre 1625 cm−1 et 1078 cm−1. Les pics détectés vers 950 cm−1 et 847 cm−1 sont attribués à la déformation des cycles imidazole, alors que ceux observés vers 783 et 737 cm−1 sont assignés aux vibrations π CH.
6. Synthèse et cristallisation
Le composé complexe de cobalt de formule [Co(imidazole)4Cl]Cl n'a pu être obtenu en une seule étape à partir des précurseurs chlorure de cobalt, et imidazole. L'obtention de ces cristaux à nécessité deux étapes (Fig. 7). La première étape (I) consiste à préparer des cristaux de [Co(H2O)4(C4H2O4)] à partir d'un mélange équimolaire de chlorure de cobalt, d'acide fumarique et d'imidazole en solution aqueuse. La solution obtenue, abandonnée quelques jours à la température ambiante, donne après évaporation lente des cristaux rose transparents en forme de prisme. L'étude structurale sur monocristal à montré que cette phase est déjà étudiée (Zheng & Xie, 2004). Dans une deuxième étape (II), une solution est préparée par dissolution des cristaux de ce composé intermédiaire [Co(H2O)4(C4H2O4)] et d'imidazole dans de l'éthanol absolu. Le rapport stoechiométrique de ces précurseurs est 1:4, respectivement. La solution obtenue, donne après deux semaines d'évaporation lente et à la température ambiante, des cristaux bleu transparents en forme de prisme.
7. Affinement
Les données cristallines, les conditions de la collecte des intensités et les résultats de l'affinement final sont consignées dans le tableau 3. L'isotypie de ce composé à celui du cuivre à facilité l'attribution des pics. Malgré la localisation des différents groupements de la structure plusieurs anomalies ont été observées: facteurs de reliabilités élevés (R = 0,212 et Rw = 0,516), pics résiduels intenses [(Δρ)max = 6,05 e/Å3 et (Δρ)min = −2,40 e/Å3] et GOF = 7,80. Ces anomalies sont interprétées comme signe de macle dans le cristal étudié. Cette macle est prévisible puisque la maille est monoclinique avec un paramètre β ≃ 90°. L'utilisation de l'instruction TWIN mise en oeuvre par le logiciel SHELXL2013 (Sheldrick, 2015) à confirmé cette hypothèse avec un coefficient BASF = 0,431 (1). L'affinement de ce modèle structural à permis d'éliminer toutes les anomalies déjà citées [R = 0,027, Rw = 0,072, (Δρ)max = 0,40 e/Å3, (Δρ)min = −0,29 e/Å3 et GOF = 1,09]. La localisation des atomes d'hydrogène est effectuée sur la base de considérations géométriques et affinés en imposant des contraintes à la distance et à l'agitation thermique: C—H = 0,93 Å, N—H = 0,86 Å avec Uiso(H) = 1,2Ueq(C,N).
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Supporting information
CCDC reference: 1420121
10.1107/S2056989015015807/su5189sup1.cif
contains datablocks global, I. DOI:Structure factors: contains datablock I. DOI: 10.1107/S2056989015015807/su5189Isup2.hkl
L'imidazole et ses dérivés sont considérés parmi les hétérocycles les plus intéressants qui peuvent participer à la formation d'ions complexes. Ils se retrouvent couramment dans plusieurs molécules naturelles telles l'acide aminé histidine, la caféine, les purines ou la vitamine B12. En biologie, il s'agit d'un pharmacophore dont la toxicité est plutôt faible (OECD, 2003). Ainsi, le motif imidazole figure dans la formulation de nombreux médicaments, notamment des anti-inflammatoires, antifongiques, antihypertenseurs et même anticancéreux (Shargel et al., 2006; Castaño et al., 2008; Bogle et al., 1994).
L'unité asymétrique du composé étudié [Co(C3H4N2)Cl]Cl est formée d'un cation complexe [Co(C3H4N2)Cl]+ et d'un anion chlorure libre Cl- (Fig. 1). L'ion complexe [Co(C3H4N2) Cl]+ est formé par un cation Co2+ coordiné à quarte molécules imidazoles par des liaisons Co—N et un seul anion chlorure (Co—Cl1). Ceci conduit à un environnement pyramide à base carrée (pentaèdre) autour du cation Co2+ (Fig. 1 et tableau 1). Le détail de la structure montre que le polyèdre de coordination du cobalt CoN4Cl est une pyramide distordue. En effet, la distance Co—Cl est de 2,615 (6) Å et les distances Co—N varient de 1.999 (2) à 2.011 (2) Å. En plus, les angles Cl—Co—N ont des valeurs variables entre 104,28 (7) et 92,40 (8)°, les angles trans N—Co—N sont de 157,60 (9) et 174,57 (9) ° et les angles cis N—Co—N varie de 88,92 (11) à 90,26 (11) °. Les pentaèdres CoN4Cl sont isolés les uns des autres avec une distance minimale Co—Co = 7,4(3) Å. Cette distance est supérieure à celle qui permet de prévoir un couplage magnétique (Decaroli et al., 2015). Les groupements imidazoles sont plans avec des déviations standards par rapport aux plans moyens inferieures à 0,3%. Les distances C—N varient de 1,314 (4) à 1,379 (4) Å et les distances C—C varient de 1,334 (4) à 1,357 (4) Å. Ces caractéristiques géométriques sont comparables à celles observées dans les composés analogues. Enfin, on note que la maille élémentaire du composé étudié présente un volume légèrement supérieur à celui du composé isoformulaire [Cu (C3H4N2)4Cl ]Cl, cet écart est de 1,3% et peut être expliqué par le rayon du cation Co2+ qui est supérieur à celui du cation Cu2+ [R(Co2+) = 0,67 Å et R(Cu2+) = 0,65 Å; Shannon, 1976].
La structure du composé peut être décrite comme une succession de couches parallèles au plan (010) et imbriquées les unes dans les autres (Fig. 2). Dans chacune des couches les ligands Cl1 permettent la connexion des groupements complexes en rubans infinis par des liaisons hydrogène N8—H8N···Cl1 (Fig. 3 et tableau 2). Les anions Cl2- se situent dans ces rubans et permettent la cohésion dans la couche. En effet chacun de ces anions établi trois liaisons hydrogène N2—H2N···Cl2, N4—H4N···Cl2 et N6—H6N···Cl2 engageant un cation complexe du même ruban et deux autres situés dans des rubans adjacents (Fig. 3 et Table 2). En plus des liaisons hydrogène relativement fortes N—H···Cl, d'autres liaisons de type C—H···Cl, de plus faibles énergies contribuent à la cohésion dans les couches. En effet, l'anion Cl1 établi une liaison C4—H4···Cl1 engageant deux rubans adjacents alors que l'anion Cl2 établi deux liaisons C3—H3···Cl2 et C10—H10···Cl2 appartenant à un même groupement complexe adjacent du même ruban (Fig. 4 et tableau 2). La figure 5 (et tableau 2), montre que la connexion entre couches fait intervenir des liaisons hydrogène de faibles énergies C4—H4···Cl1 et C2—H2···Im3 en plus des interactions π–π faisant intervenir les groupements imidazoles Im1···Im4 [3,914 (2) Å], Im4···Im4iii [3,794 (2) Å] et Im4iii···Im1ii [3,914 (2) Å], avec Im = centroïde du cycle imidazole; Im1: N1/N2/C1–C3; Im4: N7/N8/C10–C12; pour les opérations de symétrie voir Fig. 5).
L'étude structurale déjà effectuée (Morzyk-Ociepa et al., 2012) a mis en évidence le polymorphisme des complexes de cuivre [Cu(Im)4Cl]Cl en identifiant deux formes structurales qu'ils ont noté (1) et (2). Cette étude est la seule, à nôtre connaissance, qui a évoquée la présence de la forme (2) des composés [M(Im)4X]X (avec M = métal de transition et X = Cl, Br). Cependant, la forme (1) à fait l'objet au moins de quatre études structurales relatives aux composés [Cu(Im)4Cl]Cl (Morzyk-Ociepa et al., 2012; Li et al., 2007; Wu et al., 2013) et [Cu(Im)4Br]Br (Hossaini Sadr et al., 2004). En plus, un examen bibliographique montre que six composés complexes analogues et de formulation générale [M(R-Im)4X]X (avec M = métal de transition, R = groupement alkyle et X = Cl, Br) sont identifiés (Godlewska et al., 2011a,b, 2012, 2013; Atria et al., 2003; Liu et al., 2007). Dans la totalité des composés étudiés déjà cités, le métal central est le cuivre. Le présent travail est consacré à l'étude du complexe du cobalt [Co(Im)4Cl]Cl, isotype à la forme (1) du complexe de cuivre analogue.
Le spectre IR de ce composé a été enregistré dans le domaine de fréquences qui s'étend de 400 à 4000 cm-1 (Fig. 6). L'attribution des modes internes et externes est basée sur la comparaison avec les composés de la littérature et des composés similaires (Moryk-Ociepa et al., 2012; Wu et al., 2013). Les bandes très larges qui apparaissent entre 3310 cm-1 et 3120 cm-1 correspondent à la vibration de valence de groupement N—H, une série de bandes observée entre 2970 et 1975 cm-1 est due à la vibration d'élongation des groupements C—H. Les bandes de déformation de N—H se manifeste entre 1625 cm-1 et 1437 cm-1 alors que les vibrations de valence de C—C et C—N sont observées entre 1625 cm-1 et 1078 cm-1. Les pics détectés vers 950 cm-1 et 847 cm-1 sont attribués à la déformation des cycles imidazole, alors que ceux observés vers 783 et 737 cm-1 sont assignés aux vibrations π CH.
Le composé complexe de cobalt de formule [Co(imidazole)4Cl]Cl n'a pu être obtenu en une seule étape à partir des précurseurs chlorure de cobalt, et imidazole. L'obtention de ces cristaux à nécessité deux étapes (Fig. 7). La première étape (I) consiste à préparer des cristaux de [Co(H2O)4(C4H2O4)] à partir d'un mélange équimolaire de chlorure de cobalt, d'acide fumarique et d'imidazole en solution aqueuse. La solution obtenue, abandonnée quelques jours à la température ambiante, donne après évaporation lente des cristaux rose transparents en forme de prisme. L'étude structurale sur monocristal à montré que cette phase est déjà étudiée (Zheng & Xie, 2004). Dans une deuxième étape (II), une solution est préparée par dissolution des cristaux de ce composé intermédiaire [Co(H2O)4(C4H2O4)] et d'imidazole dans de l'éthanol absolu. Le rapport stoechiométrique de ces précurseurs est 1:4, respectivement. La solution obtenue, donne après deux semaines d'évaporation lente et à la température ambiante, des cristaux bleu transparents en forme de prisme.
Les données cristallines, les conditions de la collecte des intensités et les résultats de l'affinement final sont consignées dans le tableau 3. L'isotypie de ce composé à celui du cuivre à facilité l'attribution des pics. Malgré la localisation des différents groupements de la structure plusieurs anomalies ont été observées: facteurs de reliabilités élevés (R = 0,212 et Rw = 0,516), pics résiduels intenses [(Δρ)max = 6,05 e/Å3 et (Δρ)min = -2,40 e/Å3] et GOF = 7,80. Ces anomalies sont interprétées comme signe de macle dans le cristal étudié. Cette macle est prévisible puisque la maille est monoclinique avec un paramètre β ≈ 90°. L'utilisation de l'instruction TWIN mise en oeuvre par le logiciel SHELXL2013 (Sheldrick, 2015) à confirmé cette hypothèse avec un coefficient BASF = 0,431 (1). L'affinement de ce modèle structural à permis d'éliminer toutes les anomalies déjà citées [R = 0,027, Rw = 0,072, (Δρ)max = 0,40 e/Å3, (Δρ)min = -0,29 e/Å3 et GOF = 1,09]. La localisation des atomes d'hydrogène est effectuée sur la base de considérations géométriques et affinés en imposant des contraintes à la distance et à l'agitation thermique: C—H = 0,93 Å, N—H = 0,86 Å avec Uiso(H) = 1,2Ueq(C,N).
Data collection: SMART (Bruker, 1998); cell
SAINT (Bruker, 1998); data reduction: SAINT (Bruker, 1998); program(s) used to solve structure: SHELXS97 (Sheldrick, 2008); program(s) used to refine structure: SHELXL2013 (Sheldrick, 2015); molecular graphics: DIAMOND (Brandenburg & Putz, 1999) et PLATON (Spek, 2009); software used to prepare material for publication: WinGX (Farrugia, 2012) et PLATON (Spek, 2009).Fig. 1. Unité asymétrique du composé [Co(imidazole)4Cl]Cl. Les éllipsoïdes ont été définis avec 50% de probabilité. | |
Fig. 2. Projection de la structure du composé [Co(imidazole)4Cl]Cl dans le plan ac montrant l'arrangement en couches. | |
Fig. 3. Cohésion dans une couche du composé [Co(imidazole)4Cl]Cl par des liaisons hydrogène N—H···Cl. | |
Fig. 4. Cohésion dans une couche du composé [Co(imidazole)4Cl]Cl par des liaisons hydrogène C—H···Cl. | |
Fig. 5. Liaisons entre couches dans la structure du composé [Co(imidazole)4Cl]Cl. [Codes de symétrie: (i) -x + 3, -y + 2, -z; (ii) -x + 1, -y + 2, -z + 1; (iii) -x + 1, -y + 2, -z + 1. | |
Fig. 6. Spectre d'absorption infra rouge à la température ambiante du composé [Co(imidazole)4Cl]Cl. | |
Fig. 7. Schéma réactionnel des deux étapes de la préparation du composé [Co(imidazole)4Cl]Cl. |
[CoCl(C3H4N2)4]Cl | Z = 4 |
Mr = 402.16 | F(000) = 820 |
Monoclinic, P21/n | Dx = 1.627 Mg m−3 |
a = 8.8665 (3) Å | Mo Kα radiation, λ = 0.71073 Å |
b = 13.3043 (6) Å | µ = 1.38 mm−1 |
c = 13.9154 (5) Å | T = 293 K |
β = 89.998 (2)° | Prism, blue |
V = 1641.50 (11) Å3 | 0.22 × 0.12 × 0.10 mm |
Bruker SMART CCD area-detector diffractometer | 2705 reflections with I > 2σ(I) |
φ and ω scans | Rint = 0.023 |
Absorption correction: multi-scan (SADABS; Bruker, 1998) | θmax = 26.1°, θmin = 2.1° |
Tmin = 0.840, Tmax = 0.882 | h = −10→10 |
2915 measured reflections | k = −16→16 |
2915 independent reflections | l = 0→16 |
Refinement on F2 | 0 restraints |
Least-squares matrix: full | Hydrogen site location: inferred from neighbouring sites |
R[F2 > 2σ(F2)] = 0.027 | H-atom parameters constrained |
wR(F2) = 0.072 | w = 1/[σ2(Fo2) + (0.040P)2 + 0.4321P] where P = (Fo2 + 2Fc2)/3 |
S = 1.09 | (Δ/σ)max < 0.001 |
2915 reflections | Δρmax = 0.40 e Å−3 |
209 parameters | Δρmin = −0.29 e Å−3 |
[CoCl(C3H4N2)4]Cl | V = 1641.50 (11) Å3 |
Mr = 402.16 | Z = 4 |
Monoclinic, P21/n | Mo Kα radiation |
a = 8.8665 (3) Å | µ = 1.38 mm−1 |
b = 13.3043 (6) Å | T = 293 K |
c = 13.9154 (5) Å | 0.22 × 0.12 × 0.10 mm |
β = 89.998 (2)° |
Bruker SMART CCD area-detector diffractometer | 2915 independent reflections |
Absorption correction: multi-scan (SADABS; Bruker, 1998) | 2705 reflections with I > 2σ(I) |
Tmin = 0.840, Tmax = 0.882 | Rint = 0.023 |
2915 measured reflections |
R[F2 > 2σ(F2)] = 0.027 | 0 restraints |
wR(F2) = 0.072 | H-atom parameters constrained |
S = 1.09 | Δρmax = 0.40 e Å−3 |
2915 reflections | Δρmin = −0.29 e Å−3 |
209 parameters |
Geometry. All e.s.d.'s (except the e.s.d. in the dihedral angle between two l.s. planes) are estimated using the full covariance matrix. The cell e.s.d.'s are taken into account individually in the estimation of e.s.d.'s in distances, angles and torsion angles; correlations between e.s.d.'s in cell parameters are only used when they are defined by crystal symmetry. An approximate (isotropic) treatment of cell e.s.d.'s is used for estimating e.s.d.'s involving l.s. planes. |
Refinement. Refined as a 2-component twin. |
x | y | z | Uiso*/Ueq | ||
Co1 | 0.81347 (4) | 0.21324 (2) | 0.37752 (3) | 0.01963 (9) | |
Cl1 | 1.05621 (8) | 0.10160 (5) | 0.37941 (7) | 0.03569 (16) | |
Cl2 | 1.44553 (8) | 0.40796 (6) | 0.37507 (7) | 0.03951 (17) | |
N1 | 0.9146 (3) | 0.34849 (16) | 0.3746 (2) | 0.0300 (5) | |
C1 | 1.0619 (3) | 0.3624 (2) | 0.3717 (3) | 0.0328 (6) | |
H1 | 1.1328 | 0.3109 | 0.3701 | 0.039* | |
N2 | 1.0955 (3) | 0.45971 (18) | 0.3714 (2) | 0.0401 (6) | |
H2N | 1.1848 | 0.4849 | 0.3702 | 0.048* | |
C2 | 0.9645 (3) | 0.5127 (2) | 0.3734 (3) | 0.0435 (7) | |
H2 | 0.9539 | 0.5822 | 0.3737 | 0.052* | |
C3 | 0.8525 (3) | 0.4432 (2) | 0.3748 (3) | 0.0385 (7) | |
H3 | 0.7498 | 0.4575 | 0.3757 | 0.046* | |
N3 | 0.8045 (4) | 0.22115 (18) | 0.52089 (16) | 0.0319 (6) | |
C4 | 0.8591 (4) | 0.1555 (3) | 0.5825 (2) | 0.0344 (9) | |
H4 | 0.9140 | 0.0985 | 0.5658 | 0.041* | |
N4 | 0.8246 (4) | 0.1822 (2) | 0.67242 (18) | 0.0415 (7) | |
H4N | 0.8488 | 0.1499 | 0.7237 | 0.050* | |
C5 | 0.7453 (5) | 0.2690 (3) | 0.6690 (2) | 0.0443 (10) | |
H5 | 0.7074 | 0.3049 | 0.7210 | 0.053* | |
C6 | 0.7323 (5) | 0.2928 (3) | 0.5757 (2) | 0.0385 (9) | |
H6 | 0.6823 | 0.3489 | 0.5518 | 0.046* | |
N5 | 0.8038 (3) | 0.21234 (18) | 0.23384 (16) | 0.0289 (5) | |
C7 | 0.8709 (4) | 0.1515 (3) | 0.1730 (2) | 0.0357 (9) | |
H7 | 0.9358 | 0.0996 | 0.1903 | 0.043* | |
N6 | 0.8326 (4) | 0.1746 (2) | 0.08285 (18) | 0.0391 (7) | |
H6N | 0.8641 | 0.1450 | 0.0317 | 0.047* | |
C8 | 0.7344 (5) | 0.2537 (3) | 0.0865 (2) | 0.0417 (9) | |
H8 | 0.6885 | 0.2855 | 0.0346 | 0.050* | |
C9 | 0.7177 (5) | 0.2762 (2) | 0.1793 (2) | 0.0363 (9) | |
H9 | 0.6569 | 0.3273 | 0.2033 | 0.044* | |
N7 | 0.6433 (3) | 0.11427 (17) | 0.3800 (2) | 0.0308 (5) | |
C10 | 0.4975 (3) | 0.1353 (2) | 0.3745 (3) | 0.0391 (7) | |
H10 | 0.4577 | 0.1999 | 0.3716 | 0.047* | |
N8 | 0.4150 (3) | 0.05047 (19) | 0.3737 (3) | 0.0429 (6) | |
H8N | 0.3184 | 0.0467 | 0.3702 | 0.051* | |
C11 | 0.5122 (3) | −0.0281 (2) | 0.3794 (3) | 0.0444 (8) | |
H11 | 0.4874 | −0.0960 | 0.3805 | 0.053* | |
C12 | 0.6517 (3) | 0.0117 (2) | 0.3829 (3) | 0.0396 (7) | |
H12 | 0.7406 | −0.0252 | 0.3868 | 0.048* |
U11 | U22 | U33 | U12 | U13 | U23 | |
Co1 | 0.02202 (16) | 0.02129 (15) | 0.01558 (15) | −0.00434 (13) | 0.00026 (19) | 0.00021 (16) |
Cl1 | 0.0317 (3) | 0.0368 (4) | 0.0385 (4) | 0.0067 (3) | −0.0006 (5) | 0.0032 (4) |
Cl2 | 0.0337 (4) | 0.0519 (4) | 0.0329 (4) | −0.0094 (3) | −0.0003 (4) | 0.0026 (4) |
N1 | 0.0318 (11) | 0.0291 (11) | 0.0291 (11) | −0.0025 (9) | −0.0009 (15) | 0.0017 (13) |
C1 | 0.0323 (14) | 0.0301 (14) | 0.0358 (15) | 0.0003 (12) | 0.003 (2) | 0.0029 (15) |
N2 | 0.0310 (12) | 0.0395 (14) | 0.0497 (15) | −0.0106 (10) | 0.0006 (17) | −0.0032 (16) |
C2 | 0.0406 (16) | 0.0286 (14) | 0.061 (2) | −0.0019 (12) | −0.001 (2) | −0.0037 (19) |
C3 | 0.0309 (15) | 0.0322 (14) | 0.0524 (17) | 0.0003 (11) | 0.001 (2) | 0.0010 (19) |
N3 | 0.0340 (15) | 0.0350 (14) | 0.0268 (12) | −0.0055 (12) | −0.0009 (13) | 0.0024 (10) |
C4 | 0.034 (2) | 0.0409 (19) | 0.0287 (15) | −0.0006 (16) | −0.0017 (14) | 0.0023 (14) |
N4 | 0.0365 (18) | 0.0619 (19) | 0.0260 (13) | 0.0002 (18) | −0.0022 (15) | 0.0070 (13) |
C5 | 0.047 (2) | 0.056 (2) | 0.0303 (17) | 0.0025 (19) | 0.0028 (17) | −0.0074 (15) |
C6 | 0.038 (2) | 0.0402 (19) | 0.0370 (17) | 0.0080 (16) | 0.0019 (15) | −0.0027 (14) |
N5 | 0.0284 (14) | 0.0297 (13) | 0.0288 (12) | −0.0031 (11) | 0.0009 (12) | 0.0008 (10) |
C7 | 0.037 (2) | 0.0356 (18) | 0.0345 (17) | −0.0011 (16) | −0.0030 (15) | −0.0038 (14) |
N6 | 0.0409 (18) | 0.0505 (17) | 0.0259 (13) | −0.0045 (16) | 0.0028 (13) | −0.0086 (12) |
C8 | 0.052 (3) | 0.0434 (18) | 0.0302 (15) | −0.0002 (17) | −0.0072 (16) | 0.0062 (14) |
C9 | 0.040 (2) | 0.0346 (18) | 0.0339 (16) | 0.0012 (15) | −0.0026 (16) | 0.0025 (12) |
N7 | 0.0311 (12) | 0.0318 (12) | 0.0294 (12) | −0.0015 (9) | 0.0022 (15) | −0.0004 (12) |
C10 | 0.0381 (16) | 0.0370 (16) | 0.0422 (17) | 0.0018 (12) | −0.001 (2) | 0.0020 (18) |
N8 | 0.0277 (12) | 0.0532 (15) | 0.0477 (15) | −0.0080 (11) | 0.0006 (19) | −0.0023 (18) |
C11 | 0.0469 (17) | 0.0321 (16) | 0.054 (2) | −0.0125 (13) | 0.004 (2) | −0.0006 (19) |
C12 | 0.0359 (15) | 0.0316 (14) | 0.0513 (18) | 0.0029 (12) | −0.001 (2) | −0.0004 (16) |
Co1—N3 | 1.999 (2) | C5—H5 | 0.9300 |
Co1—N5 | 2.001 (2) | C6—H6 | 0.9300 |
Co1—N7 | 2.003 (2) | N5—C7 | 1.314 (4) |
Co1—N1 | 2.011 (2) | N5—C9 | 1.372 (4) |
Co1—Cl1 | 2.6151 (7) | C7—N6 | 1.336 (4) |
N1—C1 | 1.319 (4) | C7—H7 | 0.9300 |
N1—C3 | 1.375 (3) | N6—C8 | 1.367 (5) |
C1—N2 | 1.328 (4) | N6—H6N | 0.8600 |
C1—H1 | 0.9300 | C8—C9 | 1.334 (4) |
N2—C2 | 1.358 (4) | C8—H8 | 0.9300 |
N2—H2N | 0.8600 | C9—H9 | 0.9300 |
C2—C3 | 1.357 (4) | N7—C10 | 1.324 (4) |
C2—H2 | 0.9300 | N7—C12 | 1.368 (4) |
C3—H3 | 0.9300 | C10—N8 | 1.345 (4) |
N3—C4 | 1.316 (4) | C10—H10 | 0.9300 |
N3—C6 | 1.379 (4) | N8—C11 | 1.357 (4) |
C4—N4 | 1.336 (4) | N8—H8N | 0.8600 |
C4—H4 | 0.9300 | C11—C12 | 1.346 (4) |
N4—C5 | 1.352 (5) | C11—H11 | 0.9300 |
N4—H4N | 0.8600 | C12—H12 | 0.9300 |
C5—C6 | 1.341 (5) | ||
N3—Co1—N5 | 174.57 (9) | C6—C5—H5 | 126.9 |
N3—Co1—N7 | 89.27 (12) | N4—C5—H5 | 126.9 |
N5—Co1—N7 | 88.92 (11) | C5—C6—N3 | 109.4 (3) |
N3—Co1—N1 | 89.46 (11) | C5—C6—H6 | 125.3 |
N5—Co1—N1 | 90.26 (11) | N3—C6—H6 | 125.3 |
N7—Co1—N1 | 157.60 (9) | C7—N5—C9 | 106.1 (3) |
N3—Co1—Cl1 | 93.01 (9) | C7—N5—Co1 | 128.9 (2) |
N5—Co1—Cl1 | 92.40 (8) | C9—N5—Co1 | 125.0 (2) |
N7—Co1—Cl1 | 104.28 (7) | N5—C7—N6 | 110.4 (3) |
N1—Co1—Cl1 | 98.13 (7) | N5—C7—H7 | 124.8 |
C1—N1—C3 | 105.5 (2) | N6—C7—H7 | 124.8 |
C1—N1—Co1 | 124.59 (18) | C7—N6—C8 | 107.8 (3) |
C3—N1—Co1 | 129.90 (19) | C7—N6—H6N | 126.1 |
N1—C1—N2 | 111.0 (3) | C8—N6—H6N | 126.1 |
N1—C1—H1 | 124.5 | C9—C8—N6 | 106.2 (3) |
N2—C1—H1 | 124.5 | C9—C8—H8 | 126.9 |
C1—N2—C2 | 108.3 (2) | N6—C8—H8 | 126.9 |
C1—N2—H2N | 125.8 | C8—C9—N5 | 109.6 (3) |
C2—N2—H2N | 125.8 | C8—C9—H9 | 125.2 |
C3—C2—N2 | 105.8 (2) | N5—C9—H9 | 125.2 |
C3—C2—H2 | 127.1 | C10—N7—C12 | 105.4 (3) |
N2—C2—H2 | 127.1 | C10—N7—Co1 | 126.5 (2) |
C2—C3—N1 | 109.3 (3) | C12—N7—Co1 | 128.0 (2) |
C2—C3—H3 | 125.3 | N7—C10—N8 | 110.7 (3) |
N1—C3—H3 | 125.3 | N7—C10—H10 | 124.6 |
C4—N3—C6 | 105.6 (3) | N8—C10—H10 | 124.6 |
C4—N3—Co1 | 126.9 (2) | C10—N8—C11 | 107.5 (2) |
C6—N3—Co1 | 127.4 (2) | C10—N8—H8N | 126.2 |
N3—C4—N4 | 110.4 (3) | C11—N8—H8N | 126.2 |
N3—C4—H4 | 124.8 | C12—C11—N8 | 106.4 (3) |
N4—C4—H4 | 124.8 | C12—C11—H11 | 126.8 |
C4—N4—C5 | 108.3 (3) | N8—C11—H11 | 126.8 |
C4—N4—H4N | 125.9 | C11—C12—N7 | 109.9 (3) |
C5—N4—H4N | 125.9 | C11—C12—H12 | 125.0 |
C6—C5—N4 | 106.3 (3) | N7—C12—H12 | 125.0 |
C3—N1—C1—N2 | 0.9 (5) | C9—N5—C7—N6 | 0.7 (4) |
Co1—N1—C1—N2 | −179.3 (2) | Co1—N5—C7—N6 | 178.6 (2) |
N1—C1—N2—C2 | −0.5 (5) | N5—C7—N6—C8 | −0.7 (5) |
C1—N2—C2—C3 | −0.1 (5) | C7—N6—C8—C9 | 0.4 (5) |
N2—C2—C3—N1 | 0.6 (5) | N6—C8—C9—N5 | 0.0 (5) |
C1—N1—C3—C2 | −0.9 (5) | C7—N5—C9—C8 | −0.4 (5) |
Co1—N1—C3—C2 | 179.3 (3) | Co1—N5—C9—C8 | −178.4 (3) |
C6—N3—C4—N4 | 0.1 (4) | C12—N7—C10—N8 | −0.1 (5) |
Co1—N3—C4—N4 | −176.3 (3) | Co1—N7—C10—N8 | 177.0 (2) |
N3—C4—N4—C5 | −0.4 (5) | N7—C10—N8—C11 | 0.3 (5) |
C4—N4—C5—C6 | 0.5 (5) | C10—N8—C11—C12 | −0.4 (5) |
N4—C5—C6—N3 | −0.4 (5) | N8—C11—C12—N7 | 0.3 (5) |
C4—N3—C6—C5 | 0.2 (5) | C10—N7—C12—C11 | −0.1 (5) |
Co1—N3—C6—C5 | 176.6 (3) | Co1—N7—C12—C11 | −177.2 (3) |
Im3 = centroïde du cycle imidazole N5/N6/C7-C9 |
D—H···A | D—H | H···A | D···A | D—H···A |
N2—H2N···Cl2 | 0.86 | 2.53 | 3.180 (3) | 133 |
N4—H4N···Cl2i | 0.86 | 2.40 | 3.247 (3) | 168 |
N6—H6N···Cl2ii | 0.86 | 2.40 | 3.251 (3) | 169 |
N8—H8N···Cl1iii | 0.86 | 2.44 | 3.254 (3) | 158 |
C3—H3···Cl2iii | 0.93 | 2.78 | 3.639 (3) | 154 |
C4—H4···Cl1iv | 0.93 | 2.78 | 3.541 (4) | 140 |
C10—H10···Cl2iii | 0.93 | 2.77 | 3.657 (3) | 160 |
C2—H2···Im3v | 0.93 | 2.82 | 3.526 (3) | 134 |
Symmetry codes: (i) x−1/2, −y+1/2, z+1/2; (ii) x−1/2, −y+1/2, z−1/2; (iii) x−1, y, z; (iv) −x+2, −y, −z+1; (v) −x+3/2, y+1/2, −z+1/2. |
Co1—N3 | 1.999 (2) | Co1—N1 | 2.011 (2) |
Co1—N5 | 2.001 (2) | Co1—Cl1 | 2.6151 (7) |
Co1—N7 | 2.003 (2) | ||
N3—Co1—N5 | 174.57 (9) | N7—Co1—N1 | 157.60 (9) |
N3—Co1—N7 | 89.27 (12) | N3—Co1—Cl1 | 93.01 (9) |
N5—Co1—N7 | 88.92 (11) | N5—Co1—Cl1 | 92.40 (8) |
N3—Co1—N1 | 89.46 (11) | N7—Co1—Cl1 | 104.28 (7) |
N5—Co1—N1 | 90.26 (11) | N1—Co1—Cl1 | 98.13 (7) |
Im3 = centroïde du cycle imidazole N5/N6/C7-C9 |
D—H···A | D—H | H···A | D···A | D—H···A |
N2—H2N···Cl2 | 0.86 | 2.53 | 3.180 (3) | 133 |
N4—H4N···Cl2i | 0.86 | 2.40 | 3.247 (3) | 168 |
N6—H6N···Cl2ii | 0.86 | 2.40 | 3.251 (3) | 169 |
N8—H8N···Cl1iii | 0.86 | 2.44 | 3.254 (3) | 158 |
C3—H3···Cl2iii | 0.93 | 2.78 | 3.639 (3) | 154 |
C4—H4···Cl1iv | 0.93 | 2.78 | 3.541 (4) | 140 |
C10—H10···Cl2iii | 0.93 | 2.77 | 3.657 (3) | 160 |
C2—H2···Im3v | 0.93 | 2.815 | 3.526 (3) | 134 |
Symmetry codes: (i) x−1/2, −y+1/2, z+1/2; (ii) x−1/2, −y+1/2, z−1/2; (iii) x−1, y, z; (iv) −x+2, −y, −z+1; (v) −x+3/2, y+1/2, −z+1/2. |
Experimental details
Crystal data | |
Chemical formula | [CoCl(C3H4N2)4]Cl |
Mr | 402.16 |
Crystal system, space group | Monoclinic, P21/n |
Temperature (K) | 293 |
a, b, c (Å) | 8.8665 (3), 13.3043 (6), 13.9154 (5) |
β (°) | 89.998 (2) |
V (Å3) | 1641.50 (11) |
Z | 4 |
Radiation type | Mo Kα |
µ (mm−1) | 1.38 |
Crystal size (mm) | 0.22 × 0.12 × 0.10 |
Data collection | |
Diffractometer | Bruker SMART CCD area-detector diffractometer |
Absorption correction | Multi-scan (SADABS; Bruker, 1998) |
Tmin, Tmax | 0.840, 0.882 |
No. of measured, independent and observed [I > 2σ(I)] reflections | 2915, 2915, 2705 |
Rint | 0.023 |
(sin θ/λ)max (Å−1) | 0.618 |
Refinement | |
R[F2 > 2σ(F2)], wR(F2), S | 0.027, 0.072, 1.09 |
No. of reflections | 2915 |
No. of parameters | 209 |
H-atom treatment | H-atom parameters constrained |
Δρmax, Δρmin (e Å−3) | 0.40, −0.29 |
Computer programs: SMART (Bruker, 1998), SAINT (Bruker, 1998), SHELXS97 (Sheldrick, 2008), SHELXL2013 (Sheldrick, 2015), DIAMOND (Brandenburg & Putz, 1999) et PLATON (Spek, 2009), WinGX (Farrugia, 2012) et PLATON (Spek, 2009).
Acknowledgements
Nous remercions le Professeur Abdelhamid Ben Salah directeur du Laboratoire MESLAB, Département de chimie de la Faculté des Sciences de Sfax, Université de Sfax, pour la collecte des intensités de diffraction des rayons X sur monocristal.
Références
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