سنتز، ساختار بلوری، مطالعه رفتار اسپکتروسکوپی، الکتروشیمیایی و مغناطیسی کمپلکس های پلی پیریدیلی کبالت: بررسی اثر موقعیت استخلاف روی حلقه های پیریدیلی، بر عدد اکسایش فلز و ساختار هندسی

در بخش اول از این کار، دو کمپلکس تک هسته ای از کبالت (ii)و مشتقات 10،1 – فنانترولین با فرمول های (1) [co(dmphen)cl2]و [co(ph2dmphen)cl2]2.chcl3 (2) (dmphen= 2،9-دی متیل 10،1 – فنانترولین (نئوکوپروئین) و ph2dmphen= 2،9-دی متیل – 7،4دی فنیل- 10،1 – فنانترولین ( باتو نئوکوپروئین)) تهیه شد تا اثر ازدحام فضایی، نوع لیگاند و حالت اکسایش یون فلز مرکزی بر ساختار و عدد کوئوردیناسیون مورد مطالعه قرار گیرد. ساختار این کمپلکس ها به روش های ولتامتری چرخه ای، آنالیز عنصری، بلور شناسی اشعه ایکس و طیف سنجی های ir، uv-vis و 1h-nmr شناسایی شدند. کمپلکس های (1) و (2) به ترتیب در سیستم های اورتورومبیک (z=4) با گروه فضایی pnma و تری کلینیک (z=2) با گروه فضایی p? متبلور شده اند. مطالعات بلور شناسی، آرایش هندسی اطراف کبالت (ii) را چهار وجهی منحرف شده با زاویه ی تقریباٌ °82 برای دهانه لیگاند نشان می دهد. در بخش دوم، سه کمپلکس از کبالت (ii) و یک کمپلکس ازبالت (iii) با مشتقات 2،´2- بی پیریدین با فرمول- های (3) [co(biq)cl2] ،(4) [co(6-mbpy)cl2] ، [co(6,6?-dmbpy)cl2] (5) و [co(5,5?-dmbpy)3]cl3- (6) biq) = بی کینولین،6-mbpy = 6 متیل بی پیریدین، 6,6?-dmbpy = 6-´6 دی متیل بی پیریدین و 5,5?-dmbpy = 5-?5 دی متیل بی پیریدین( تهیه شد. کمپلکس های بخش دوم نیز توسط روش های ولتامتری چرخه ای و طیف سنجی های ir، uv-vis، 1h-nmr، 13c-nmr و آنالیز عنصری و بلور شناسی اشعه ایکس شناسایی شده اند. مطالعات بلورشناسی برای کمپلکس های (3) تا (5) ساختار بلوری چهاروجهی منحرف شده با زاویه ی تقریباٌ °82 برای دهانه لیگاندها را نشان می دهد. هر سه کمپلکس در سیستم بلوری مونوکلینیک با z=4 متبلور می شوند. گروه فضایی آنها به ترتیب p21/n ، p21/n و p21/c است. به دلیل وجود استخلاف در موقعیت های 5 و 5? در لیگاند 5,5?-dmbpy، ازدحام فضایی در کمپلکس(6) کمتر از کمپلکس های (1) تا (5) است. بنا براین کمپلکس [co(5,5?-dmbpy)3]cl3 دارای آرایش هندسی هشت وجهی منحرف شده با زاویه ی تقریباٌ °83 برای دهانه لیگاند می باشد . کمپلکس (6) در سیستم مونوکلینیک با z=4 و گروه فضایی p21/c متبلور شده است. داده های الکتروشیمیایی دو موج شبه برگشت پذیر وابسته به احیاء تک الکترونی cobalt(iii)/(ii) و cobalt(ii)/(i) در پتانسیل های منفی و یک موج شبه برگشت پذیر مربوط به احیاء لیگاند را برای کمپلکس های (1) تا (5) در حلال دی متیل فرمآمید نشان می دهد. مطالعات الکتروشیمیایی دو موج شبه برگشت پذیر وابسته به احیاء تک الکترونی cobalt(iii)/(ii) و cobalt(ii)/(i) در پتانسیل های مثبت و دو موج کاهشی منفی برای احیاء لیگاند را برای کمپلکس [co(5,5?-dmbpy)3]cl3 نشان می دهد. در طیف الکترونی، انتقالات درون لیگاندی، میدان لیگاند و انتقالات بار برای همه کمپلکسها مشاهده شده است. با توجه به محدودیت در حلالیت نمونه ها و انتخاب نوع حلال، شناسایی انتقالات بار از مقایسه نتایج با مراجع انجام شده است. برای کمپلکس های پارا مغناطیس، ممان مغناطیسی موثر eff)? (به روش اوانس به دست آمد که در محدوده bm 4/4-3/4 قرار دارد، و با مقادیر مربوط به کمپلکس های چهار وجهی cobalt (ii) مطابقت دارد. به دلیل وجود ازدحام فضایی در لیگاند های نئوکوپروئین، باتونئوکوپروئین، بی کینولین، 6- متیل بی پیریدین و 6،?6 دی متیل بی پیریدین، کمپلکس های (1) تا (5) ساختار چهار وجهی دارند. به دلیل دور بودن گروه های متیل از مرکز n-donor و کم شدن ازدحام فضایی، در کمپلکس (6) ساختار هشت وجهی ارجحیت دارد.