Síntese e caracterização espectroscópica de complexos de Co(II), Ni(II) e Cu(II) envolvendo espécies oxocarbônicas e ligantes nitrogenados derivados piridínicos

Este trabalho consiste na sintese e caracterizacao de complexos ineditos envolvendo as especies oxocarbonicas acido esquarico e croconato, o pseudo-oxocarbono croconato violeta, bem como os ligantes nitrogenados derivados piridinicos 4,4’-dimetil-2,2’-bipiridina (MBP), 1,3-bis(4-piridil)propano (BPP) e 2,3,5,6-tetraquis(α-piridil)pirazina (TPP) e os sitios metalicos de Co(II), Ni(II) e Cu(II). Adicionalmente realizou-se sinteses envolvendo o sitio metalico de Mn(II). Utilizou-se diversas tecnicas analiticas e espectroscopicas para a caracterizacao dos compostos sintetizados, tais como, analise elementar (CHN), analise termica (TG/DTA) e espectroscopia vibracional (IV e Raman). Foram obtidos seis complexos envolvendo a especie esquarato, dos quais tres contem o ligante 4,4’-dimetil-2,2’-bipiridina (MBP), denominados: [Co(MBP)2(C4O4)] (1), [Ni(MBP)3](C4O4).3H2O (2) e {[Cu2(MBP)2(C4O4)2(H2O)4]}n (3) e tres o ligante 2,3,5,6-tetraquis(α-piridil)pirazina (TPP): [Co2(TPP)(C4O4)2(H2O)2)]2H2O (4), [Ni2(TPP)(C4O4)(H2O)2Cl2]7H2O (5) e [Cu2(TPP) (H2O)2Cl2)] (C4O4)2H2O (6). Os complexos (2), (3) e (6) tiveram suas estruturas determinadas por difracao de raios X de monocristal. O composto (3) apresentou-se como um polimero de coordenacao que se estende em uma dimensao atraves do ligante esquarato, coordenado em ponte entre dois sitios de Cu(II) pelo modo µ-1,2-bis(monodentado). O referido ligante oxocarbonico apresentou-se nos compostos (2) e (6) como contra-ion. As sinteses envolvendo a especie oxocarbonica croconato de potassio levaram a obtencao de sete compostos ineditos denominados: {[Co(MBP)2(NO3)]2+.[Co(C5O5)2(H2O)4]2-} .6H2O (7), [Ni(MBP)2(C5O5)] (8), [Cu(MBP)(C5O5)(H2O)] (9), {[Mn2(BPP)2(C5O5)2(H2O)4].3H2O}n (10), {[Co2(BPP)2(C5O5)2(H2O)4].2H2O}n (11), {[Ni2(BPP)3(C5O5)2(H2O)4].5H2O}n (12) e {[Cu(BPP)(C5O5)(H2O)3]}n (13), em que MBP consiste no ligante nitrogenado 4,4’-dimetil-2,2’-bipiridina e BPP no 1,3-bis(4-piridil)propano. Os compostos (7), (8) e (10) tiveram suas estruturas determinadas por difracao de raios X de monocristal. O complexo (7) apresentou-se dinuclear, sendo constituido por uma porcao cationica e outra anionica que apresenta dois ions croconato coordenados pelo modo monodentado, enquanto que (8) e mononuclear com o diânion croconato coordenado ao Ni(II) pelo modo 1,2-bidentado, tais complexos apresentaram arranjos supramoleculares, sendo que em (7) a presenca de interacoes de hidrogenio estendem o arranjo em duas dimensoes e em (8) interacoes do tipo empacotamento π estende o arranjo supramolecular em uma dimensao. O composto (10) apresentou-se como um polimero de coordenacao bidimensional em que tanto o ligante nitrogenado BPP, numa conformacao TG (trans-gauche), quanto um dos diânions croconato, apresentaram-se coordenados em ponte entre dois sitios metalicos de Mn(II). Tal rede polimerica apresenta caminhos fechados cuja topologia estrutural e (6,3). O referido polimero apresenta dois ions croconato com modos de coordenacao distintos, um deles se coordena ao sitio de Mn(II) pelo modo 1,2-bidentado e outro em ponte pelo inusitado modo µ-1,2-bis(monodentado), o qual nao apresenta relatos na literatura. Observou-se que a folha bidimensional apresentou-se entrelacada paralelamente a outra folha equivalente, gerando uma estrutura interpenetrada. Atraves das sinteses envolvendo o pseudo-oxocarbono croconato violeta obteve-se dois compostos denominados: [Co(MBP)2(CV)] (14) que envolve o ligante nitrogenado 4,4’-dimetil-2,2’-bipiridina (MBP) e {[Mn(BPP)2(H2O)2](CV)2-.2H2O}n (15) que envolve o ligante 1,3-bis(4-piridil)propano (BPP). O composto (15) teve sua estrutura determinada por difracao de raios X de monocristal, a qual apresenta dois ligantes BPP, numa conformacao TG (trans-gauche), coordenados em ponte entre dois sitios de Mn(II) gerando um arranjo polimerico unidimensional em que os diânions croconato violeta atuam como contra-ions. Observou-se a presenca de interacoes de hidrogenio na estrutura, as quais foram responsaveis pelos arranjos supramoleculares bi e tridimensional.