Мы сообщаем о первых результатах гидрирования S6-симметричного трифторметилфуллерена C60(CF3)12 в двух типах реакций: (1) высокотемпературного радикального гидрирования 9,10-дигидроантраценом и (2) нуклеофильного гидрирования тетраборгидридом натрия в мягких условиях. Высокотемпературное радикальное гидрирование S6-C60(CF3)12 сопровождается частичным отрывом групп CF3 и приводит к образованию сложной смеси продуктов состава C60(CF3)8–12H18–22, а при гидрировании NaBH4 в мягких условиях масс-спектрометрически зафиксировано селективное образование гидрида C60(CF3)12H12. Выполнен кинетический анализ процесса последовательного нуклеофильного гидрирования S6-C60(CF3)12 в предположении наличия линейной корреляции между энергией активации и энтальпией однотипных элементарных стадий с использованием квантово-химического моделирования на уровне теории функционала плотности. Предсказан изомерный состав в ряду анионных интермедиатов C60(CF3)12H\(_{{_{{2n--1}}}}^{ - }\) и продуктов их протонирования C60(CF3)12H2n, где n = 1–6. Показано, что гидрирование S6-C60(CF3)12 должно приводить к образованию термодинамически и кинетически наиболее устойчивого продукта орто-S6-C60(CF3)12H12, в котором все атомы водорода расположены в соседних позициях около групп CF3, формируя вместе с ними околоэкваториальный пояс из 24 аддендов при сохранении трифениленовых фрагментов на двух противоположных полюсах. Средняя энергия диссоциации связи, BDE(C–H) в орто-S6-C60(CF3)12H12 составляет 298 кДж моль–1, что примерно на 20 кДж моль–1 выше величины BDE(C–H) известных гидридов фуллерена C60H18 и C60H36 (PBE0/def2-SVP).
Индексирование
Scopus
Crossref
Высшая аттестационная комиссия
При Министерстве образования и науки Российской Федерации