来源：X-MOL

基本原理镧系元素氢羧基配合物通常在有机合成、催化过程和小分子活化方面表现出卓越的性能，并且它们通常表现出一些有价值的反应性差异，这些差异可能受到金属中心及其氧化态的影响。金属羧酸盐前驱体的脱羧是获得多种有机金属配合物的有效手段，通过采用电喷雾电离质谱?（ESI-MS） 实验和密度泛函理论 （DFT） 计算，这些配合物非常适合气相研究。方法通过甲醇中 LnCl3 和 CH3CO2Na 混合物的 ESI 在气相中产生 （CH3CO2）LnCl3? 和 （CH3CO2）2LnCl2? （Ln = Sm、Eu 和 Yb） 前驱体阴离子。采用碰撞诱导解离 （CID） 技术通过乙酸镧系元素氯离子的碎裂反应获得 （CH3）LnIIICl3 - 和 （CH3）LnIICl2 - 。通过离子分子反应 （IMR） 实验研究了 （CH3）LnIIICl3 - 或 （CH3）LnIICl2 - 通过 CH4 或 H2 释放激活水分子。在 DFT 计算的支持下，还探讨了镧系元素中心及其氧化态的影响。结果（CH3）LnIIICl3? 是通过 CID 后 （CH3CO2）LnCl3? （Ln = Sm、Eu 和 Yb） 的脱羧生成的，而 （CH3CO2）2LnCl2? 经历了连续的两步 CO2/CH3 或一步 CH3CO2 和碳 2 损失，得到 （CH3）LnIICl2?。所有三个 （CH3）LnIIICl3? 阴离子都与 H2O?自发反应，形成 Ln （OH）Cl3? 并伴有甲烷释放，反应程度通常为 （CH3）SmIIICl3? > （CH3）EuIIICl3? > （CH3）YbIIICl3?。对于 （CH3）EuIIICl3? 与 H2O ，通过氢损失反应也产生了少量的 （CH3O）EuCl3?。 三个 （CH3）LnIICl2? 阴离子通过 CH4 损失与 H2O 的反应比 （CH3）LnIIICl3? 快得多，反应性增强程度遵循 Yb > Eu > Sm，这与 （CH3）LnIIICl3? 到 （CH3）LnIICl2? 的 Ln-C 键延伸趋势非常吻合。此外，（CH3）SmIICl2? 和 （CH3）YbIICl2? 而不是 （CH3）EuIICl2? 与 H2O 发生 H2 损失反应，这与 （CH3）LnIIICl3? 的情况相反。一般来说，甲基镧系元素 （II） 氯化物络合物 （CH3）LnIICl2? 比甲基镧系元素 （III） 氯化物络合物 （CH3）LnIIICl3? 更具活性。此外，（CH3）LnIIICl3? 的反应性为 Sm > Eu > Yb，而 （CH3）LnIICl2? 的反应性为 Eu > Sm ≈ Yb。