وثيقة

Ternary complexes of copper (II) with thiosemicarbazones : physical and electrochemical features.

الناشر
Sultan Qaboos University
ميلادي
2007
اللغة
الأنجليزية
الملخص الإنجليزي
Two series of potentially tridentate thiosemicarbazone ligands were produced from the condensation reactions of either 2-hydroxy-1-naphthaldehyde or variously substituted derivatives of salicylaldehyde with various forms of thiosemicarbazides. The ternary copper(II) complexes of the thiosemicarbazone ligands H2napdmtsc, Hänapetsc, Hunapptsc, H2(3,5-'Buz)-saldmtsc, H2(3,5-Buz)-saletsc, Hz(5,3-Br,OMe) salptsc and H2(5,3-Br, OMe)-saletsc were synthesised by the reaction of the appropriate ligand with an equivalent amount of copper(II) in the presence of a neutral bidentate ligand (phen, bipy or dpa) or an anionic monodentate ligand X (X = C1, Bror CH3C02). The former series of copper(II) complexes are five coordinate whereas the latter are four-coordinate. These complexes have been characterised by microanalyses, mass spectrometry, R-spectroscopy, single-crystal X-ray diffraction, ESR spectroscopy, electronic absorption spectroscopy and cyclic voltammetry. The X-ray crystal structures of the complexes [Cu(napdmtsc) (phen)]2:2H2O. MOH, [Cu(napetsc)(bipy)]2 and [Cu(napetsc)(dpa)] have revealed a distorted square pyramidal coordination geometry about the copper(II) ion with the ligand ONS donor set arranged meridionally in the equatorial plane. The chelating bidentate heterocyclic ligands exhibit an axial-equatorial mode of bonding. The bite angles of phen and bipy are in the range 77.49(14)0–78.33(15)° whereas the bite angle of the more flexible dpa ligand is 87.70o. Evidently, the thiosemicarbazones have undergone both tautomerisation and deprotonation to form the dinegative thiolate forms that bring about electroneutrality of these complexes. The occurrence of these ligand transformations has been corroborated by vibrational spectroscopy. However, the crystal structure of the complex [Cu(H(3,5-Buz-saldmtsc)}Cl] shows a distorted square planar geometry at the metal centre whereby the thiosemicarbazone ligand coordinated in tridentate fashion but retained its thione form thus, facilitating the coordination of the chloro ligand. The formation of the square pyramidal and square planar complexes demonstrates the coordination versatilities of both copper and the thiosemicarbazones that often lead to unpredictable fascinating structural features. The five-coordinate complexes are one-electron paramagnetic and exhibit axial X band ESR spectra in frozen EtOH MOH solutions at 77 K with gl > g1 > ge and A> Al indicating a dz2_y2 ground state. Similarly, the ESR spectra of the four-coordinate complexes show axial spectra typical of distorted square planar complexes. The optical spectra exhibit overlapping LMCT absorption bands in the range 408-434 nm associated with interactions of copper(II) with phenolato or naphtholato moieties in conjunction with the transference of negative charge form the thiolate sulfur to the central metal ion. The visible spectra of the five-coordinate complexes show ligand field absorptions in the range 567-575 nm pointing to structural retention in solution. In contrast, the d-d transitions of the four-coordinate complexes are represented by the absorption bands at 645 and 620 nm, respectively, consistent with a square planar geometry. The complexes are redox-active and, generally, exhibit quasi-reversible waves for the Cu"/Cu' couple in MeCN solution in the range 0.51–0.57 V versus the SHE. These metal-centred electrochemical processes are accompanied by ligand oxidations at higher potentials.
الملخص العربي
في هذه الدراسة تم تحضير نوعين من المتصلات ثيوس میکربازون ثلاثية الأسنان بواسطة تفاعلات التكثيف بین 2-هیدروکسی-1 نفثالدهايد أو مشتقات السلسلدهايد مع أشكال مختلفة من الثيوسميكربازاید. بينما تم تحضير مركبات النحاس الثنائي التكافؤ مع المركبات التالية-
2napdmtsc , Hanapetsc , Hanapptsc , H23 , 5 H2(5,3-Br,OMe)- Buz)-saldmtsc H2(3,5-'Buz)-saletsc, H2(5,3-Br,OMe)-salptsc saletsc من خلال تفاعل المتصلة المناسبة مع كمية مكافئة من النحاس الثنائي في وجود متصل ثنائي السن و متعادل الشحنة (bipy phen، و dpa) أو متصل أحادي السن يحمل شحنة سالبية X = CI , Br , X ) (CH3CO2. النوع الأول من مركبات النحاس الثنائي كانت خماسية التناسق بينما النوع الثاني مع المتصلة أحادية السن كانت رباعية التناسق. تم تشخيص هذه المركبات بواسطة التحليل العناصري، المطياف الكتلي المطيافية تحت الحمراء، الأشعة السينية، مطيافية الرنين الإلكتروني، المطياف الإلكتروني و الفولتامتري الدائري.
الأشعة السينية للمركبات 2[( Cu ( napdmtsc ) ( phen ) ] 2 : 2H2O . MeOH , [ Cu ( napetsc ) ( bipy ] و [( Cu ( napetsc ) ( dpa ] أثبتت أن التماكب الهندسي لهذه المركبات حول الذرة المركزية (النحاس الثنائي) هو الهرم رباعي القاعدة المشوه و أن الذرات المانحة ONS للمتصلات تترتب بشكل مداري على مستوى القاعدة. بينما المتصل ثنائي السن ارتبطت في وضع رأسي-افقي. زاوية الاتصال للمتصلات bipy phen و dpa وقعت ضمن المدى 077 . 49 _ 278 . 33 ، بينما زاوية الأتصال للمتصلة الأكثر مرونة dpa كانت 287 . 70 . مركبات الثيوسميكربازون خضعت انتقال ذرة هيدروجين و فقدان بروتون لتكون مركبات ثنائية الشحنة (ثيوليت) و التي بدورها تجعل المركب متعادل. من جهة أخرى البنية البلورية للمعقد [ Cu ( H ( 3 , 5 - ' Bug - saldmtsc ) } Cl ] أظهرت انه مركب رباعي مستوي معشوه بحيث أن الثيوسمیکربازون ترتبط بوضعية ثلاثية السن عن طريق الوضعية (ثيون) و المتصلة كلورو ترتبط في الموقع الرابع مركبات النحاس خماسية التناسق هي مركبات تحتوي إلكترون غير مزدوج و تظهر X - band محورية في مطيافية ESR في المحاليل المتجمدة للايثانول ميثانول عند درجة حرارة 77 كلفن مع g > g > ge و < A يA يدل على الحالة المستقرة هي 42 . 2 . كذلك، مطيافية ESR للمركبات رباعية التناسق تظهر مطيافية محورية تناسب المركبات الرباعية المستوية المشوه. المطيافية الإلكترونية أظهرت وجود تداخل في انتقالات LMCT في المدى 434408 mm مرتبطة بانتقال شحنة سالبة من ذرة الكبريت في الثيوليت إلى أيون الذرة المركزية بالإضافة التفاعلات الداخلية بين الفنوليت أو النفثوليت مع النحاس الثنائي. كما أن المطياف الإلكتروني للمعقدات خماسية التناسق أظهرت انتقالات في المدى 567-575 nm (انتقالات dd) تدل على احتفاظ المركبات ببنيتها في المحلول. في المقابل، انتقالات dd للمركبات رباعية التناسق جاءت عند 645 و 620 mm متناسبة مع المركبات الرباعية المستوية. معقدات النحاس الثنائي معقدات مختزلة نشطة و تظهر موجات متعاكسة تعود 'Cucu في محلول MeCN ضمن المدى 0 . 51-v0
قالب العنصر
الرسائل والأطروحات الجامعية

مواد أخرى لنفس الموضوع

الرسائل والأطروحات الجامعية
8
0
Al-Salmiyah, Iman Khalid Mohammed.
Sultan Qaboos University
2024