Complexos metálicos como ligantes: síntese e estudo das propriedades de magnetos moleculares contendo paládio (II)
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Dissertação de mestrado
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Primeiro orientador
Membros da banca
Eduardo Nicolau dos Santos
Elene Cristina Pereira Maia
Elene Cristina Pereira Maia
Resumo
Neste trabalho são descritas a síntese e a caracterização estrutural de oito compostos de coordenação inéditos, sendo cinco blocos construtores de paládio(II) e três magnetos moleculares derivados dos mesmos. Os blocos construtores são complexos metálicos derivados dos pró-ligantes opba (1,2-fenilenobis(oxamato)) e mpba (1,3-fenilenobis(oxamato)): K2[Pd(opba)].2H2O, K4[Pd2(mpba)2].4H2O, (PPh4)2[Pd(opba)], [Pd(NH3)4] [Pd(opba)] e K4[Pd2(mpba)2].H2O.dmso (onde PPh4 é o cátion tetrafenilfosfônio e dmso é dimetilsulfóxido). As estruturas cristalinas dos três últimos compostos foram elucidadas por difração de raios X de monocristal, e consistem nos primeiros exemplos de complexos de paládio(II) contendo ligantes do tipo oxamato totalmente desprotonados. Os clusters [Cu(bpca)]2[Pd(opba)].2dmso e [Cu(bpca)]4[Pd2(mpba)2].6H2O (onde bpca é o íon bis(2-piridilcarbonil)amideto) e o polímero de coordenação [Co(H2O)2{Pd(opba)}]n.n dmso também tiveram suas estruturas cristalinas determinadas por difração de raios X de monocristal. O polímero de coordenação apresentou uma evidência de transição de fase cristalina em 177 K. A análise das propriedades magnéticas dos blocos construtores mostrou que os ânions complexos [Pd(opba)]2- e [Pd2(mpba)2]2- são diamagnéticos, o que confirma a geometria quadrático plana para os íons paládio(II). As medidas magnéticas para os clusters e para o polímero de coordenação mostraram que as unidades portadoras de spin cobre(II) ou cobalto(II) são isoladas magneticamente devido à presença dos íons paládio(II) entre elas. Tanto os clusters quanto o polímero de coordenação são paramagnéticos a temperatura do ambiente e apresentam acoplamentos antiferromagnéticos a baixas temperaturas.
Abstract
This work describes the synthesis and structural characterization of eight new coordination compounds, five of them being building blocks containing palladium(II) and three of them molecular magnets derivate. The building blocks are metal complexes based on proligands opba (1,2-phenylenebis(oxamato)) and mpba (1,3-phenylenebis(oxamato)): K2[Pd(opba)].2H2O, K4[Pd2(mpba)2].4H2O, (PPh4)2[Pd(opba)], [Pd(NH3)4][Pd(opba)] and K4[Pd2(mpba)2].H2O.dmso (in which PPh4+ is the tetraphenylphosphonium cation and dmso is dimethylsulfoxide). The crystal structures of the last three compounds were elucidated by single crystal X-ray diffraction, and consist in the first examples of palladium(II) complexes containing oxamate ligands fully deprotonated. The clusters [Cu(bpca)]2[Pd(opba)].z2dmso and [Cu(bpca)]4[Pd2(mpba)2].6H2O (bpca = bis(2-pyridilcarbonil)amidate anion) and coordination polymer [Co(H2O)2{Pd(opba)}]nn dmso had their crystal structures determined by single crystal X-ray diffraction. The coordination polymer presented an evidence of single-crystal-to-single-crystal phase transition at 177 K. The study of magnetic properties of building blocks revealed that [Pd(opba)]2- and [Pd2(mpba)2]2- anions are diamagnetic, which is in agreement of the square planar geometry of palladium(II) ions. The magnetic measurements of clusters and coordination polymer showed that the spin carrier units copper(II) or cobalt(II) are magnetically isolated due to the presence of palladium(II) between them. The clusters as well as the coordination polymer are paramagnetic at room temperature and exhibit antiferromagnetic coupling at low temperatures.
Assunto
Paladio, Cristalografia, Quimica inorganica, Magnetismo
Palavras-chave
difração de raios X, ligantes oxamato, Paládio(II), cobre(II), cobalto(II), magnetismo molecular