Bazı geçiş metallerinin karışık ligantlı (1-metilimidazol ve 2-metilimidazol) tetrasiyanopaladat(II) komplekslerinin sentezi, spektroskopik, termik ve yapısal özelliklerinin araştırılması

Abstract

Bu çalışmada, siyano köprülü [MLPd(CN)4] ( M = Ni (II), Cu(II), Zn(II) veya Cd(II); L= C4H6N2, 1-meim = 1-metilimidazol ve 2-meim = 2-metilimidazol) kompleksleri ilk kez sentezlendi. Elde edilen komplekslerin yapıları titreşim (FT-IR ve Raman) spektroskopisi, termal ve elementel analiz teknikleri kullanılarak belirlendi. Ayrıca X-ışınları tek kristal çalışmalarıyla [Zn(1-meim)3Pd(-CN)2(CN)2] (3) ve [Cd(1meim)2Pd(-CN)4] (4) komplekslerinin yapıları kesin olarak aydınlatıldı. Kristalografik verilere göre 3 kompleksinin monoklinik kristal sisteme ve P21/c uzay grubuna sahip olduğu belirlendi. 3 kompleksi bozunmuş üçgen çift piramit geometriye sahiptir. 4 kompleksi ise monoklinik kristal sisteme ve C2/m uzay grubuna sahiptir. 4 kompleksinde Cd(II) iyonunun çevresindeki bağ açıları ve bağ uzunlukları dikkate alındığında, bu kristalin bozunmuş sekizyüzlü geometride olduğu söylenebilir. Ni(II), Cu(II), Zn(II) ve Cd(II) komplekslerinin karakteristik özelikleri titreşim (FT-IR ve Raman) spektroskopisiyle belirlendi. Komplekslerin titreşim spektrumlarından ligantların fonksiyonel gruplarına ait titreşim bantları incelendi. Ligantların metale hangi donör atomları üzerinden koordine olduğu ve koordine biçimi hakkında önemli sonuçlar çıkarıldı. Komplekslerin kırmızı-altı spektrumlarında; kullanılan ligantların karakteristik bantlarından yüksek frekansa kaymaların olduğu gözlendi. Gözlenilen kaymaların temel nedeni ligantların metale koordine olmasıyla açıklanabilir. Termal analiz tekniği ile metal komplekslerin bozunmaları açık havada 700 ºC ye kadar incelendi. Komplekslerin termal bozunma eğrilerinden; ilk aşamada su içeren komplekslerde kristal su moleküllerin bozunduğu, ikinci aşamada ilgili ligantların endotermik olarak tamamen bozunduğu, daha sonraki aşamada ise CN gurubunun ekzotermik olarak yandığı gözlendi. Son bozunma ürünü metal oksitlerdir.

In this work, cyano-bridged [MLPd(CN)4] (M = Ni (II), Cu(II), Zn(II) or Cd(II); L = C4H6N2 = 1-meim = 1-methylimidazole and 2-meim = 2-methylimidazole) complexes were synthesized for the first time. Structures of the obtained complexes were determined by using vibrational (FT-IR and Raman) spectroscopy, thermal and elemental analysis techniques. Also, structures of [Zn(1-meim)3Pd(-CN)2(CN)2] (3) and [Cd(1-meim)2Pd(-CN)4] (4) complexes certainly were determined by X-ray single crystal studies. Using crystallographic data, it was determined that 3 complex has a monoclinic crystal system and P21/c space group. 3 complex has distorted triangular double pyramidal geometry. 4 complex has a monoclinic crystal system and C2/m space group. When the bond angles and bond lengths around Cd(II) ion in 4 complex were taken into account, it may be said that crystal has a distorted octahedral geometry. Characteristic properties of Ni (II), Cu(II), Zn(II) and Cd(II) complexes were determined by vibrational (FT-IR and Raman) spectroscopy. Vibration bands belong to functional groups of ligands were examined from vibration spectra of the complexes. Important results about ligands' coordination to the metal through which donor atoms and the coordination form were inferred. It was observed from infrared spectra of complexes that there are shifts through higher frequencies from the characteristic bands of the ligands used. Main reason for these observed shifts were interpreted by the coordination of ligands to metals. The decompositions of metal complexes were investigated up to 700 ºC using thermal analysis techniques. From thermal decomposition curves of complexes, it was observed that crystalline water molecules in water containing complexes were decomposed at first stage, related ligands were absolutely decomposed endothermically at second stage and CN groups were burned exothermically at the last stage. Resultant decomposition products were metal oxides.