Nanomagnetos moleculares contendo fenilenobis (oxamato), bipiridina e bis(2-piridilcarbonil)-amida

• Main Author: Tatiana Renata Gomes Simoes
• Other Authors: Humberto Osorio Stumpf
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Minas Gerais 2010
• Online Access: http://hdl.handle.net/1843/SFSA-9TMPMF

=== In this work, low dimensional molecular magnets were synthesized and characterized and their magnetic properties were investigated. Initially, the novel compound {[Cu(bipy)]3[Cu2(mpba)2]}(ClO4)2.11H2O (where mpba is metaphenylene-bis(oxamate) and bipy is 2,2- bipyridine) was synthesized, being a paramagnetic compound that exhibits an antiferromagnetic coupling. At 300 K, the mT for this compound assumes the value equal to 2.01 emu K mol-1 (m is the molar magnetic susceptibility), that is in accordance to the proposed formula. The chain {[Cu(bipy)2ClO4]ClO4}n was also formed, as a sub product, and exhibits an antiferromagnetic behavior owed to the spin coupling between the metallic ions into the perchlorate bridges. The structure of the novel compound [Ni3(mpba)2(bipy)3].3DMSO.5H2O was determined by single crystal X-ray diffraction, being the cluster characterized as three Ni(II) ions in a distorted octahedrical geometry. Afterwards, in the second part of the present work, crystals of the {[Cu(bipy)][Cu(opba)]}2, where opba means ortophenilenobis(oxamate)), were obtained by using a different approach from that described in the literature. In addition, the novel compound {[Ni(bipy)][Cu(opba)]} was synthesized. Through the direct reaction, by simultaneous mixing of the reagents, the pentanuclear {[Cu(opba)(Co(bipy)]2Co}Cl2.DMSO.H2O and the heptanuclear {[Cu(opba)(Cu(bipy)]3Co}Cl2.DMSO.2H2O systems were prepared. Finally, it was synthesized the totally closed cluster {[Cu(bpca)]4[Cu2(mpba)2]}.10H2O, being bpca = anion (bis(2-piridilcarbonil)-amide), and another cluster of the Li5{[Cu(bpca)]3[Co2(mpba)3]}.10H2O containing three free coordination positions. Crystals of the compound [Cu4(bpca)4(mpba)] without three crystallization water molecules, in contrast to that reported in the literature, were also isolated. ===  Neste trabalho foram realizadas sínteses, caracterizações e estudos das propriedades magnéticas de magnetos moleculares de baixa dimensionalidade. Primeiramente, sintetizou-se o composto inédito {[Cu(bipy)]3[Cu2(mpba)2]}(ClO4)2.11H2O (onde mpba = metafenilenobis( oxamato) e bipy = 2,2¿- bipiridina) que é um paramagneto apresentando acoplamento antiferromagnético e, a 300 K, um valor do produto mT igual 1,70 emu K mol-1 (onde m é a sucetibilidade magnética molar) coerente com a fórmula proposta. Formou-se, como subproduto, a cadeia {[Cu(bipy)2ClO4]ClO4}n que apresentou comportamento antiferromagnético devido ao acoplamento entre os spins dos íons metálicos através de pontes de perclorato. A estrutura do composto inédito [Ni3(mpba)2(bipy)3].3DMSO.5H2O foi determinada através de difração de raios X de monocristal demonstrando que este cluster possui três íons Ni(II) em geometria octaédrica distorcida. Na segunda parte deste trabalho obteve-se cristais do composto {[Cu(bipy)][Cu(opba)]}2 onde opba = ortofenilenobis(oxamato) por rota de síntese diferente da descrita na literatura e sintetizou-se o composto inédito {[Ni(bipy)][Cu(opba)]}. Através de reação direta por adição simultânea dos regentes, foram preparados o sistema pentanuclear {[Cu(opba)(Co(bipy)]2Co}Cl2.DMSO.H2O e o sistema heptanuclear {[Cu(opba)(Cu(bipy)]3Co}Cl2.DMSO.2H2O. Na última parte deste trabalho foi obtido um cluster totalmente fechado de fórmula {[Cu(bpca)]4[Cu2(mpba)2]}.10H2O, onde bpca = ânion (bis(2-piridilcarbonil)- amida) e um cluster contendo três posições de coordenação livres de fórmula Li5{[Cu(bpca)]3[Co2(mpba)3]}.10H2O. Também foram obtidos cristais do composto [Cu4(bpca)4(mpba)] que difere daquele descrito na literatura por não possuir três moléculas de água de cristalização em sua estrutura.