Hybrid open-frameworks (MIL-n): Syntheses and structures of 2-dimensional gallium methylphosphonates (MIL-23) and 3-dimensional copper vanadium methyldiphosphonate (MIL-24)

Abstract

The hydrothermal synthesis and the structure determination from powder or single crystals X-ray diffraction of 3 new metallophosphonates are presented. Crystal data: Ga(OH) 0.28 F 0.72 PO 3 (CH 3 ): P 2 1 / c (n∘ 14), a = 7.7912(7) Å, b = 7.2310(6) Å, c = 9.3114(8) Å, β = 106.873(2) °, V = 502.00(8) Å 3 , Z = 4, R 1 ( F ) = 0.0409, wR 2 ( F 2 ) = 0.0933 for 1 266 reflections I > 2 σ ( I ) with 77 parameters. Ga 3 (OH) 3 F 3 (MePO 3 ) 2 H 2 N(CH 2 ) 3 NH 3 : P -3 (No. 147), a = b = 7.2514(2) Å, c = 7.9413(2) Å, V = 361.6(3) Å 3 , Z = 6, R F = 7.95, R Bragg = 7.18, R wp = 17.3, R p = 12.0. (V IV O(H 2 O))(Cu II (H 2 O))O 3 P-CH 2 -PO 3 : P 2 1 2 1 2 1 (No. 19), a = 6.3884(3) Å, b = 10.7284(4) Å, c = 11.2762(5) Å, V = 772.84(6) Å 3 , Z = 4, R 1 (F) = 0.0395, wR 2 ( F 2 ) = 0.0861 for 2 012 reflections I > 2 σ ( I ) and 128 parameters. Cette publication décrit la synthèse et la structure cristalline de 3 nouveaux metallophosphonates. Les gallophosphonates 1 (Ga(OH) 0.28 F 0.72 PO 3 (CH 3 )) et 2 (Ga 3 (OH) 3 F 3 (MePO 3 ) 2 H 2 N(CH 2 ) 3 NH 3 ) sont bidimensionnels. Dans la structure de 1 , les couches sont formées de chaînes trans d'octaèdres de gallium à sommets communs, reliées entre elles par les groupements phosphonates. La structure de 2 , résolue ab initio à partir d'un diagramme rayons X de poudre, présente une topologie voisine de celle du minéral alunite, avec des couches d'octaèdres de type bronze hexagonal de tungstène capées par le groupement PO 3 du méthylphosphonate. L'amine se situe dans les tunnels hexagonaux de chaque couche. La structure tridimensionnelle de 3 ((V IV O(H 2 O))(Cu II (H 2 O))O 3 P-CH 2 -PO 3 ) peut être décrite par l'empilement de couches d'octaèdres du vanadium (IV) liés entre eux par les groupements diphosphonates. Ces couches sont connectées par des chaînes d'octaèdres CuO 5 (H 2 O) à arêtes communes, qui assurent le caractère tridimensionnel du composé.