Yttrium(III) bonding to organic ligands: A comparison with the lanthanoid(III) cations

Summary

The yttrium(III) bonding to organic substrates (oximes, β-diketonates and (poly)amino-(poly)carboxylates) has been compared with that of the lanthanoid(III) cations. The complexation constants of Y³⁺ with the examined organic ligands are similar to those of some cations of the first half of the lanthanoid series, in contrast with the fact that the Y³⁺ ionic dimensions are similar to those of Ho³⁺. This has been explained by correlating the formation constants of the Y³⁺ and the lanthanoids(III) complexes by the equation logK ₁=C _AC_B+E _AE_B, where the parametersC andE indicate the tendency of each Lewis acidA and Lewis baseB to undergo covalent or ionic bonding, and where the ratioH=E/C indicates the charge control on the bond formation tendency of each speciesA orB. The results are commented in terms of the utility of Y³⁺ in assisting organic reactions.

Zusammenfassung

Es wurde die Bindung von Yttrium(III) an organische Substanzen [Oxime, β-Diketonate und (Poly)Amino(poly)carboxylate] im Vergleich mit Lanthanoid(III)-Kationen behandelt. Die Komplexierungskonstanten von Y³⁺ sind ähnlich denen einiger Kationen der ersten Hälfte der Lanthanoidenserie; dies steht im Gegensatz zur Tatsache, daß die Dimensionen des Y³⁺-Ions denen des Ho³⁺ entsprechen. Die Erklärung wurde mittels der für die Bildungskonstanten der Y³⁺- und Lanthanoid(III)-Komplexe gültigen Gleichung logK ₁=C _AC_B+E _AE_B gefunden, wobeiC undE Parameter sind, die die Tendenz der Lewis-SäurenA und der Lewis-BasenB zum Eingehen von kovalenten oder ionischen Bindungen charakterisieren und wo das VerhältnisH=E/C den Steuerungseffekt der Ladung auf die Bindungstendenz der SpeziesA oderB beschreibt. Die Ergebnisse werden im Hinblick auf den Nutzen von Y³⁺ zur Unterstützung organischer Reaktionen diskutiert.