
854
R.
Tacke,
A.
Lopez-Mras,
J.
Sperlich,
C.
Strohmann,
W.
F.
Kuhs,
G.
Mattem,
A.
Sebald
metrie am Stickstoff-Atom deuten auf eine intramolekulare
N-
H · · ·0(2)-Wasserstoff-Brückenbindung hin
[NH
· · ·0(2)
1.819(13)
A,
N
-H
..
·0(2)
148.3(13)
0
].
Brl
Abb.
1.
Molekülstruktur von 5 im Kristall mit Numerierungs-
schema; ausgewählte Bindungsabstände
[Ä]:
Si-0(1)
1.706(9),
Si-0(2)
1.783(9),
Si-0(3)
1.712(9),
Si-0(4)
1.754(9),
Si-C(13)
1.880(10);
ausgewählte Bindungswinkel [
0
]:
0(1)-Si-0(2)
88.8(4),
0(1)-Si-0(3)
122.2(5),
0(1)-Si-0(4)
85.0(4),
0(1)-Si-C(13)
126.9(6),
0(2)-Si-0(3)
87.9(4),
0(2)-Si-0(4)
171.4(5),
0(2)-
Si-C(13)
93.4(5),
0(3)-Si-0(4)
90.4(4),
0(3)-Si-C(13)
110.8(5),
0(4)-Si-C(13)
95.1(5);
Torsionswinkel
Si-C(13)-C(14)-N
46.2°
Das Zwitterionische
1...
5
-Spirosilicat 5 · H
2
0 kristallisiert
in
der Raumgruppe
PI
(Tab. 1
).
In
der asymmetrischen Einheit
befinden sich jeweils zwei verschiedene Zwitterionen (Silicat
Abb.
2.
Molekülstruktur von 5 (Silicat
I)
im Kristall von 5 · H
1
0
mit Numerierungsschema; ausgewählte Bindungsabstände
[A]:
Si(t)-0(1)
1.78(2),
Si(t)-0(2)
1.78(2),
Si(1)-0(3)
1.75(2),
Si(t)-0(4)
1.75(2),
Si(1)-C(13)
1.87(3);
ausgewählte Bindungswin-
kel [
0
]:
0(1)-Si(1)-0(2)
87.9(8),
0(1)-Si(1)-0(3)
151(1),
0(1)-Si(1)-0(4)
84.8(8),
0(1)-Si(1)-C(13)
105(1),
0(2)-Si(1)-
0(3)
84.3(9),
0(2)-Si(1)-0(4)
152(1),
0(2)-Si(1)-C(13)
106(1),
0(3)-Si(1)-0(4)
89.1(9),
0(3)-Si(1)-C(13)
104(1),
0(4)-Si(l)-
C(13)
102(1);
Torsionswinkel
Si(1)-C(13)-C(14)-N(1)
1.1°
I,
Silicat II) und Wasser-Moleküle
[H
2
0(9), H
2
0(10)]. Das
Silicium-Atom Si(l) wird von seinen fünf Ligand-Atomen
in
Form einer fast idealen quadratischen Pyramide umgeben
(Übergang
TBP-+
QP
96.3%[
21
) (Abb.
2),
während das ent-
sprechende Koordinationspolyeder um das Silicium-Atom
Si(2)
als eine verzerrte quadratische Pyramide beschrieben
werden kann (Übergang TBP
.-.
QP
86.2%
l2l)
(Abb.
3).
Die
vier Sauerstoff-Atome
0(1)-0(4)
[0(5)-0(8)]
befinden
sich jeweils in den basalen Positionen, während das Koh-
lenstoff-Atom Q13) [C(31)] apical angeordnet ist.
Abb.
3.
Molekülstruktur
von
5 (Silicat
li)
im Kristall von 5 · H
1
0
mit Numerierungsschema; ausgewählte Bindungsabstände [A]:
Si(2)-0(5)
1.74(2),
Si(2)-0(6)
1.74(2),
Si(2)-0(7)
1.75(2),
Si(2)-0(8)
1.75(2),
Si(2)-C(31)
1.87(3);
ausgewählte Bindungswin-
kel [
0
]:
0(5)-Si(2)-0(6)
88.2(9),
0(5)-Si(2)-0(7)
149(1),
0{5)-
Si(2)-0(8)
84.9(9),
0(5)-Si(2)-C(31)
106(1),
0(6)-Si(2)-0(7)
85.7(8),
0(6)-Si(2)-0(8)
156(1),
0(6)-Si{2)-C(31)
104(1),
0{7)-
Si(2)-0(8)
88.2(8),
0(7)-Si(2)-C(31)
105(1),
0(8)-Si(2)-q31)
100(1);
Torsionswinkel
Si(2)-C(31)-C(32)-N(2)
6.0°
Die
Si-
0-
und
Si-
C-Abstände für Silicat I und II im
Kristall von 5 · H
2
0 liegen in Bereichen,
wie
man
sie
auch
für andere zwitterionische (Lit. [
11
und diese Arbeit) und io-
nische
A.s-Spirosi1icate
(vgl.
hierzu Lit. [
11
1 und dort zitierte
Literatur) findet. Mehrere vergleichsweise kurze intermole-
kulare N···O- und 0 .. ·0-Abstände legen
die
Annahme in-
termolekularer
N-
H
...
o-
und
0-
H
...
o_
Wasserstoff-
Brückenbindungen nahe (Abb.
4).
So
deuten der Abstand
zwischen dem Stickstoff-Atom des Silicats I und
dem
Sau-
erstoff-Atom des Wasser-Moleküls H
2
0(9) [N(1)
..
·0(9)
2.782(27)
A] sowie die Lage des mit idealisierter Geometrie
verfeinerten N(1)H-Wasserstoff-Atoms
auf
eine intermole-
kulare
N-H
..
·O-Brücke hin [N(1)H
..
·0(9)
1.999(27)
~
N(1)-H·
..
0(9) 137.4(25t]. Die Abstände zwischen dem
Sauerstoff-Atom des Wasser-Moleküls H
2
0(9)
[H
2
0(10)]
und den Atomen 0(6) und 0(7) [0(5)
und
0(8)]
des
Silicats
II lassen
die
Annahme intermolekularer
0-
H ... 0-Brücken
gerechtfertigt erscheinen [0(6)
..
·0(9)
2.838(23),
0(7)
..
·0(9)
2.825(25),
0(5)
..
·0(10)
2.779(24),
0{8)·
..
0(10)
2.786(23)
A:,
0(6)·
..
0(9)"·0(7)
49.6(6),
0(5)
..
·0{10)"·0(8)
50.2(6)
0
].
Die vergleichsweise spitzen 0(6)·
..
0(9)···0(7)- und
0(5)···0(10)
..
·0(8)-Winkel erfordern zwar stark gebogene
Chem. Ber.
1993,
126,
851-861
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