Chromate d'éthylènedi­ammonium

metal-organic papers

m904

Chebbi and Driss (C₂H₁₀N₂)[CrO₄] DOI: 10.1107/S1600536804012747 Acta Cryst.(2004). E60, m904±m906 Acta Crystallographica Section E

Structure Reports Online

ISSN 1600-5368

Chromate d'eÂthyleÁnediammonium

Hammouda Chebbia,b_{et Ahmed} Drissa_*

a_{Laboratoire de MateÂriaux et Cristallochimie,}

DeÂpartement de Chimie, Faculte des Sciences de Tunis, 2092 El Manar II, Tunis, Tunisie, and b_{Institut PreÂparatoire aux EÂtudes d'IngeÂnieur de}

Monastir, Rue Ibn El Jazzar, 5019 Monastir, Tunisie

Correspondence e-mail: [email protected]

Key indicators

Single-crystal X-ray study T= 293 K

Mean(C±C) = 0.004 AÊ Rfactor = 0.023 wRfactor = 0.067

Data-to-parameter ratio = 10.3

For details of how these key indicators were automatically derived from the article, see http://journals.iucr.org/e.

#2004 International Union of Crystallography Printed in Great Britain ± all rights reserved

A new organic chromate, ethylenediammonium chromate, [NH3(CH2)2NH3][CrO4], has been isolated. Its structure is

built up from organic cations and chromate anions, which pack in columns parallel to theaaxis. The cohesion and stability of the ionic arragement result from a three-dimensional network

of NÐH O hydrogen bonds.

Commentaire

Dans le cadre d'une eÂtude systeÂmatique de l'interaction de l'acide chromique avec des moleÂcules organiques porteuses au moins d'un doublet libre, nous avons mis en eÂvidence preÂceÂ-dement les composeÂs suivants: chromate de 2,2

dimeÂthylpro-pyleÂnediammonium (Chebbi et al., 2000), chromate de

4-ammonio-2,2,6,6-teÂtrameÂthylpipeÂridinium dihydrate (Chebbi & Driss, 2001), chromate de 1,4-butanediammonium (Chebbi

& Driss, 2002a), chromate de 2-meÂthyl-2-propanammonium

(Chebbi & Driss, 2002b) et chromate de

2-(cyclohex-1-eÂnyl)-eÂthylammonium (Chebbi et al., 2003). Notons que peu de

travaux consacreÂs aÁ l'eÂtude structurale de chromates organi-ques sont signaleÂs dans la litteÂrature, on ne peut gueÁre citer pour les amines aliphatiques que [C(NH2)3]2CrO4(Cygleret

al., 1976) et [(CH3)4N]2CrO4xH2O (x= 0,5 ou 2; Sorehkinet

al., 1978). Dans le preÂsent travail, nous deÂcrivons la structure

cristalline du chromate d'eÂthyleÁnediammonium,

[C2H10N2]CrO4, (I).

L'unite asymeÂtrique de (I) (Fig. 1) est constitueÂe d'un anion chromate CrO42ÿ et d'un cation organique C2H10N22+. La

structure de (I) peut se deÂcrire en termes de colonnes orga-niques, formeÂes de cations eÂthyleÁnediammonium, seÂpareÂes par des colonnes inorganiques constitueÂes de groupements chro-mates. Sur la ®gure 2, ouÁ la structure est repreÂsenteÂe en projection selon l'axe [100], nous voyons qu'une colonne organique est entoureÂe de quatre colonnes inorganiques et reÂciproquement.

La valeur moyenne des distances CrÐO dans l'anion chromate est 1,655 (2) AÊ. Cette valeur est treÂs voisine de celles rencontreÂes dans d'autres chromates (Stephens & Cruick-shank, 1970; Barset al., 1977; Geraultet al., 1987; Braueret al., 1991). Les angles OÐCrÐO, dont les valeurs sont comprises entre 107,5 (1) et 111,1 (1)_{, ne subissent que des faibles eÂcarts}

par rapport aÁ la valeur 109,47 _{correspondante pour un}

teÂtraeÁdre ideÂal. Dans ce teÂtraeÁdre chromate on peut noter une leÂgeÁre dispersion des longueurs des liaisons CrÐO qui s'eÂchelonnent entre 1,623 (2) et 1,693 (2) AÊ. On peut imputer

ces diffeÂrences aux nombre de liaisons hydrogeÁne que peut eÂtablir l'oxygeÁne de l'anion chromate. En effet, la longeur de la liaison la plus courte correspond aÁ un atome d'oxygeÁne engage dans une seule liaison hydrogeÁne, alors que la liaison la plus longue correspond aÁ un oxygeÁne triplement accepteur.

La protonation de l'eÂthyleÁnediamine conduit au cation eÂthyleÁnediammonium ouÁ les deux azote terminaux sont chargeÂs positivement. La maille eÂleÂmentaire en renferme quatre. Les valeurs moyennes des liaisons CÐN [1,487 (3) AÊ] et CÐC [1,518 (4) AÊ] sont en bon accord avec celles rencon-treÂes dans [NH3(CH2)2NH3]HPO4 (Averbuch-Pouchot &

Durif, 1987), [NH3(CH2)2NH3]3HP2O72H2O (Kamounet al.,

1990), [NH3(CH2)2NH3]2H2PO4 (Kamoun et al., 1989),

[NH3(CH2)2NH3]2P2O7 (Kamoun et al., 1992) et

[NH3(CH2)2N3]3P6O182H2O (Durif & Averbuch-Pouchot,

1989).

L'arrangement structural comprend un seul type de liaison

hydrogeÁne NÐH O. Les distances H O et N O sont

respectivement distribueÂes dans les domaines 1,88 (3)± 2,57 (4) AÊ et 2,787 (3)±3,046 (4) AÊ. AÁ l'exception de l'angle

N1ÐH1B O1 [112 (3)_{], le reste des angles NÐH O}

varient de 165 (3) aÁ 175 (4)_{, ce qui montre un fort caracteÁre}

de la lineÂarite de la liaison hydrogeÁne. La force de la liaisons hydrogeÁne peut etre interpreÂteÂe selon le criteÁre portant sur les distances NÐO: NÐO > 2,73 AÊ faible; NÐO < 2,73 AÊ forte (Brown, 1976; Blessing, 1986). Ainsi tous les liaisons hydro-geÁne sont consideÂreÂes faibles. La structure cristalline renferme six donneurs et quatre accepteurs. L'atome O2 est triplement accepteur, l'atome O3 est doublement accepteur et les atomes O1 et O4 acceptent une seule fois l'atome d'hydrogeÁne. La coheÂsion et la stabilite de l'eÂdi®ce cristallin sont assureÂes par un reÂseau tridimensionnel de liaisons hydrogeÁne de type NÐ H O.

Partie expeÂrimentale

La preÂparation du chromate d'eÂthyleÁnediammonium a eÂte reÂaliseÂe par l'addition d'une solution d'eÂthyleÁnediamine dans une solution aqueuse de trioxyde de chrome dans les proportions molaires respectives 1:1. Le meÂlange reÂactionnel obtenu est mis sous agitation

magneÂtique jusqu'aÁ dissolution, puis transvase dans une boite de PeÂtri. ApreÂs une semaine d'eÂvaporation aÁ la tempeÂrature ambiante, on obtient des cristaux jaunaÃtre sous forme de prismes.

DonneÂes cristallines (C2H10N2)[CrO4]

Mr= 178,12

Orthorhombique,P212121

a= 6,6778 (13) AÊ

b= 8,9040 (17) AÊ

c= 11,876 (2) AÊ

V= 706,1 (2) AÊ3

Z= 4

Dx= 1,676 Mg mÿ3

MoKradiation

ParameÁtres de la maille aÁ l'aide de 25 re¯exions

= 10,2±15,1

= 1,57 mmÿ1

T= 293 (2) K Prisme, jaune 0,350,270,15 mm

Collection des donneÂes DiffractomeÁtre Enraf±Nonius

CAD-4 Balayage!/2

Correction d'absorption: balayage (Northet al., 1968)

Tmin= 0,607,Tmax= 0,790

1167 re¯exions mesureÂes 1141 re¯exions indeÂpendantes 1076 re¯exions avecI> 2(I)

Rint= 0,046

max= 28,0

h=ÿ1!8

k= 0!11

l= 0!15

2 re¯exions de reÂfeÂrence freÂquence: 120 min variation d'intensiteÂ: 1,0%

Af®nement

Af®nement aÁ partir desF2

R[F2_{> 2(F}2_{)] = 0,023}

wR(F2_{) = 0,067}

S= 1,13 1141 re¯exions 111 parameÁtres

Af®nement des atomes H: voir ci-dessous

w = 1/[2_(F

o2) + (0,0364P)2 + 0,1776P]

whereP= (Fo2+ 2Fc2)/3 (/)max= 0,001

max= 0,29 e AÊÿ3

min=ÿ0,28 e AÊÿ3

Correction d'extinction:

SHELXL97 (Sheldrick, 1997) Coef®cient d'extinction: 0,034 (3)

Tableau 1

ParameÁtres geÂomeÂtriques (AÊ,_).

CrÐO1 1,623 (2)

CrÐO4 1,636 (2)

CrÐO3 1,670 (2)

CrÐO2 1,693 (2)

N1ÐC2 1,489 (3)

N2ÐC1 1,486 (3)

C1ÐC2 1,518 (4)

O1ÐCrÐO4 111,1 (1)

O1ÐCrÐO3 110,9 (1)

O4ÐCrÐO3 109,7 (1)

O1ÐCrÐO2 107,5 (1)

O4ÐCrÐO2 109,0 (1)

O3ÐCrÐO2 108,5 (1)

N2ÐC1ÐC2 110,6 (2)

N1ÐC2ÐC1 109,0 (2)

Acta Cryst.(2004). E60, m904±m906 Chebbi and Driss (C₂H₁₀N₂)[CrO₄]

m905

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Figure 1

La structure moleÂculaire de (I). Les ellipsoõÈdes d'agitation thermique ont 50% de probabilite de preÂsence.

Figure 2

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m906

Chebbi and Driss (C₂H₁₀N₂)[CrO₄] Acta Cryst.(2004). E60, m904±m906

Tableau 2

Hydrogen-bonding geometry (AÊ,_).

DÐH A DÐH H A D A DÐH A

N1ÐH1A O2i _{0,86 (4) 1,95 (4) 2,796 (3) 171 (4)}

N2ÐH2A O3ii _{0,85 (3) 1,95 (3) 2,789 (3) 170 (4)}

N1ÐH1B O1iii _{0,89 (4) 2,57 (4) 3,046 (4) 112 (3)}

N1ÐH1B O2iii _{0,89 (4) 1,99 (4) 2,873 (3) 170 (4)}

N2ÐH2B O4iv _{0,92 (4) 1,91 (4) 2,813 (3) 165 (3)}

N1ÐH1C O3 0,92 (3) 1,88 (3) 2,787 (3) 167 (3) N2ÐH2C O2v _{0,92 (3) 1,93 (4) 2,807 (3) 175 (3)}

Codes de symeÂtrie: (i)1

2ÿx;1ÿy;21‡z; (ii)ÿx;12‡y;32ÿz; (iii)ÿx;yÿ12;32ÿz; (iv)

ÿ1

2ÿx;1ÿy;12‡z; (v)xÿ1;y;z.

Les atomes H ont eÂte localiseÂs par des seÂries de Fourier-diffeÂrence, a l'exception des atomes H des groupements meÂthyleÁnes qui ont eÂte placeÂs dans leurs positions calculeÂes, avec CÐH = 0.97 AÊ. Les atomes H des groupements meÂthyleÁnes ont eÂte af®neÂs en utilisant le `riding model' et en ®xantUiso(H) = 0,05 AÊ2_{. Les atomes H2Aet H2Cont eÂteÂ} af®neÂs avec entraves N2ÐH2A = 0,87 (2) AÊ et N2ÐH2C = 0,87 (2) AÊ. Les autres atomes H ont eÂte af®neÂs sans contrainte. L'absence d'un nombre suf®sant de paires de Friedel n'a pas permis un af®nement ®able du parameÁtre de Flack (Flack, 1983) et la structure absolue n'a pas pu eÃtre deÂtermineÂe.

Collection des donneÂes: CAD-4 EXPRESS (Duisenberg, 1992; MacõÂcÏek & Yordanov, 1992); af®nement des parameÁtres de la maille: CAD-4 EXPRESS; reÂduction des donneÂes: XCAD4 (Harms & Wocadlo, 1995); programme(s) pour la solution de la structure: SHELXS97 (Sheldrick, 1997); programme(s) pour l'af®nement de la structure: SHELXL97 (Sheldrick, 1997); graphisme moleÂculaire: ORTEPIII (Johnson & Burnett, 1997) etDIAMOND(Brandenburg, 1998); logiciel utilise pour preÂparer le mateÂriel pour publication: SHELXL97.

ReÂfeÂrences

Averbuch-Pouchot, M. T. & Durif, A. (1987).Acta Cryst.C43, 1894±1896. Bars, O., Le Marouille, J. Y. & Grandjean, D. (1977).Acta Cryst.B33, 3751±

3755.

Blessing, R. H. (1986).Acta Cryst.B42, 613±621.

Brandenburg, K. (1998).DIAMOND. Version 2,0. Crystal Impact Gbr, Bonn, Allemagne.

Brauer, C., Jannin, M., Puget, R. & Perret, R. (1991).Acta Cryst.C47, 2231± 2232.

Brown, I. D. (1976).Acta Cryst.A32, 24±31.

Chebbi, H., Ben Smail, R. & Driss, A. (2003).J. Soc. Chim. Tunisie,5, 349± 359.

Chebbi, H. & Driss, A. (2001).Acta Cryst.C57, 1369±1370. Chebbi, H. & Driss, A. (2002a).Acta Cryst.E58, m147±m149. Chebbi, H. & Driss, A. (2002b).Acta Cryst.E58, m494±m496.

Chebbi, H., Hajem, A. A. & Driss, A. (2000).Acta Cryst.C56, e333±e334. Cygler, M., Grabowski, M. J., Stepen, A. & Wajsman, E. (1976).Acta Cryst.

B32, 2391±2395.

Duisenberg, A. J. M. (1992).J. Appl. Cryst.25, 92±96.

Durif, A. & Averbuch-Pouchot, M. T. (1989).Acta Cryst.C45, 1884±1887. Flack, H. D. (1983).Acta Cryst.A39, 876±881.

Harms, K. & Wocadlo, S. (1995).XCAD4. Universite de Marburg, Allemagne. Gerault, Y., Riou, A., Cudennec, Y. & Bonnin, A. (1987).Rev. Chim. Miner.

24, 631±640.

Johnson, C. K. & Burnett, M. N. (1997).ORTEPIII. Version 1,0,2. Universite de Glasgow, Ecosse.

Kamoun, S., Jouini, A. & Daoud, A. (1992).J. Solid State Chem.99, 18±28. Kamoun, S., Jouini, A., Debbabi, M. & Daoud, A. (1990).Acta Cryst.C46,

420±422.

Kamoun, S., Jouini, A., Kamoun, M. & Daoud, A. (1989).Acta Cryst.C45, 481±482.

MacõÂcÏek, J. & Yordanov, A. (1992).J. Appl. Cryst.25, 73±80.

North, A. C. T., Phillips, D. C. & Mathews, F. S. (1968).Acta Cryst.A24, 351± 359.

Sheldrick, G. M. (1997).SHELXS97 etSHELXL97. Universite de GoÈttingen, Allemagne.

Sorehkin, V. N., Tabachenko, V. V. & Serezhkina, L. B. (1978). Himia I Himiceskaa Technol.21, 292±292. (En Russe.)

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sup-1

Acta Cryst. (2004). E60, m904–m906

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Acta Cryst. (2004). E60, m904–m906 [https://doi.org/10.1107/S1600536804012747]

Chromate d

′é

thyl

è

nediammonium

Hammouda Chebbi et Ahmed Driss

ethylenediammonium chromate

Crystal data

(C2H10N2)[CrO4]

Mr = 178.12

Orthorhombic, P212121 Hall symbol: P 2ac 2ab

a = 6.6778 (13) Å

b = 8.9040 (17) Å

c = 11.876 (2) Å

V = 706.1 (2) Å3

Z = 4

F(000) = 368

Dx = 1.676 Mg m−3

Mo Kα radiation, λ = 0.71073 Å Cell parameters from 25 reflections

θ = 10.2–15.1°

µ = 1.57 mm−1

T = 293 K Prism, yellow

0.35 × 0.27 × 0.15 mm

Data collection

Enraf-Nonius CAD-4 diffractometer

Radiation source: fine-focus sealed tube Graphite monochromator

ω/2θ scans

Absorption correction: ψ scan (North et al., 1968)

Tmin = 0.607, Tmax = 0.790 1167 measured reflections

1141 independent reflections 1076 reflections with I > 2σ(I)

Rint = 0.046

θmax = 28.0°, θmin = 2.9°

h = −1→8

k = 0→11

l = 0→15

2 standard reflections every 120 min intensity decay: 1.0%

Refinement

Refinement on F2 Least-squares matrix: full

R[F2 _{> 2σ(F}2_{)] = 0.023}

wR(F2_{) = 0.067}

S = 1.13 1141 reflections 111 parameters 2 restraints

Primary atom site location: structure-invariant direct methods

Secondary atom site location: difference Fourier map

Hydrogen site location: inferred from neighbouring sites

H atoms treated by a mixture of independent and constrained refinement

w = 1/[σ2_(F

o2) + (0.0364P)2 + 0.1776P] where P = (Fo2 + 2Fc2)/3

(Δ/σ)max = 0.001 Δρmax = 0.29 e Å−3 Δρmin = −0.28 e Å−3

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Special details

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. Refinement of F2 _{against ALL reflections. The weighted R-factor wR and goodness of fit S are based on F}2_, conventional R-factors R are based on F, with F set to zero for negative F2_{. The threshold expression of F}2 _{> σ(F}2_{) is used} only for calculating R-factors(gt) etc. and is not relevant to the choice of reflections for refinement. R-factors based on F2 are statistically about twice as large as those based on F, and R- factors based on ALL data will be even larger.

Fractional atomic coordinates and isotropic or equivalent isotropic displacement parameters (Å2₎

x y z Uiso*/Ueq

Cr 0.17097 (6) 0.48771 (4) 0.60978 (3) 0.02252 (14)

O1 −0.0566 (3) 0.5515 (3) 0.6077 (2) 0.0413 (5)

O2 0.3272 (3) 0.63750 (18) 0.60783 (15) 0.0269 (4)

O3 0.2139 (3) 0.3897 (2) 0.72717 (15) 0.0337 (5)

O4 0.2161 (4) 0.3827 (2) 0.49964 (16) 0.0381 (5)

N1 −0.0498 (4) 0.3830 (3) 0.9090 (2) 0.0262 (5)

N2 −0.4612 (4) 0.6425 (3) 0.8120 (2) 0.0297 (5)

C1 −0.3386 (4) 0.5036 (3) 0.8198 (2) 0.0286 (5)

H11 −0.2858 0.4786 0.7461 0.046 (10)*

H12 −0.4221 0.4208 0.8447 0.032 (9)*

C2 −0.1668 (4) 0.5251 (3) 0.9020 (2) 0.0272 (5)

H21 −0.0811 0.6062 0.8766 0.038 (9)*

H22 −0.2188 0.5512 0.9757 0.039 (9)*

H1A 0.028 (6) 0.377 (4) 0.966 (3) 0.036 (9)*

H1B −0.132 (6) 0.305 (4) 0.911 (3) 0.035 (9)*

H1C 0.041 (5) 0.371 (4) 0.851 (3) 0.034 (9)*

H2A −0.378 (4) 0.714 (3) 0.809 (3) 0.030 (8)*

H2B −0.526 (6) 0.649 (4) 0.880 (3) 0.044 (10)*

H2C −0.533 (8) 0.637 (6) 0.750 (3) 0.089 (17)*

Atomic displacement parameters (Å2₎

U11 _U22 _U33 _U12 _U13 _U23

Cr 0.0236 (2) 0.02180 (18) 0.02219 (19) −0.00060 (15) 0.00038 (16) 0.00056 (15)

O1 0.0248 (10) 0.0463 (11) 0.0529 (12) 0.0033 (9) −0.0011 (10) 0.0029 (12)

O2 0.0281 (9) 0.0235 (7) 0.0293 (8) −0.0018 (7) 0.0002 (10) 0.0012 (7)

O3 0.0428 (12) 0.0315 (9) 0.0266 (9) 0.0045 (10) 0.0041 (9) 0.0065 (7)

O4 0.0491 (13) 0.0357 (10) 0.0294 (9) −0.0023 (11) −0.0001 (10) −0.0086 (8)

N1 0.0265 (11) 0.0243 (10) 0.0279 (11) −0.0013 (9) −0.0022 (10) 0.0002 (9)

N2 0.0284 (12) 0.0267 (11) 0.0340 (12) −0.0026 (10) −0.0054 (11) 0.0022 (10)

C1 0.0296 (12) 0.0266 (11) 0.0295 (11) −0.0041 (16) −0.0017 (11) −0.0019 (10)

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Geometric parameters (Å, º)

Cr—O1 1.623 (2) N2—H2A 0.85 (3)

Cr—O4 1.636 (2) N2—H2B 0.92 (4)

Cr—O3 1.670 (2) N2—H2C 0.88 (2)

Cr—O2 1.693 (2) C1—C2 1.518 (4)

N1—C2 1.489 (3) C1—H11 0.9700

N1—H1A 0.85 (4) C1—H12 0.9700

N1—H1B 0.88 (4) C2—H21 0.9700

N1—H1C 0.92 (4) C2—H22 0.9700

N2—C1 1.486 (3)

O1—Cr—O4 111.1 (1) C1—N2—H2C 108 (4)

O1—Cr—O3 110.9 (1) H2A—N2—H2C 111 (4)

O4—Cr—O3 109.7 (1) H2B—N2—H2C 119 (4)

O1—Cr—O2 107.5 (1) N2—C1—C2 110.6 (2)

O4—Cr—O2 109.0 (1) N2—C1—H11 109.5

O3—Cr—O2 108.5 (1) C2—C1—H11 109.5

C2—N1—H1A 115 (2) N2—C1—H12 109.5

C2—N1—H1B 110 (2) C2—C1—H12 109.5

H1A—N1—H1B 108 (3) H11—C1—H12 108.1

C2—N1—H1C 114 (2) N1—C2—C1 109.0 (2)

H1A—N1—H1C 100 (3) N1—C2—H21 109.9

H1B—N1—H1C 110 (3) C1—C2—H21 109.9

C1—N2—H2A 105 (2) N1—C2—H22 109.9

C1—N2—H2B 105 (2) C1—C2—H22 109.9

H2A—N2—H2B 107 (3) H21—C2—H22 108.3

Hydrogen-bond geometry (Å, º)

D—H···A D—H H···A D···A D—H···A

N1—H1A···O2i _{0.86 (4) 1.95 (4) 2.796 (3) 171 (4)}

N2—H2A···O3ii _{0.85 (3) 1.95 (3) 2.789 (3) 170 (4)}

N1—H1B···O1iii _{0.89 (4) 2.57 (4) 3.046 (4) 112 (3)}

N1—H1B···O2iii _{0.89 (4) 1.99 (4) 2.873 (3) 170 (4)}

N2—H2B···O4iv _{0.92 (4) 1.91 (4) 2.813 (3) 165 (3)}

N1—H1C···O3 0.92 (3) 1.88 (3) 2.787 (3) 167 (3)

N2—H2C···O2v _{0.92 (3) 1.93 (4) 2.807 (3) 175 (3)}