Kobalt(II), çinko(II), gümüş(I) ve kadmiyum(II) ile piridin-2,3-dikarboksilat komplekslerinin sentezi, spektroskopik, termik ve yapısal özelliklerinin araştırılması
Synthesis, spectroscopic, thermic and structural properties research of pyridine-2,3-dicarboxylate complexes with cobalt(II), zinc(II), silver(I) and cadmium(II)
Yazar: GÖNÜL PAMUK
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ALPER TOLGA ÇOLAK
Dumlupınar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışmada; Co(II), Zn(II), Ag(I) ve Cd(II) geçiş metalleri ile piridin-2,3-dikarboksilat (pydk) ligantı kullanılarak tez kapsamında dört y kompleks sentezlendi. Co(II) ve Ag(I)-pridin-2,3-dikarboksilat komplekslerinde ikincil ligant olarak sırasıyla etilendiamin (en) ve 1,3-diaminopropan (dap) kullanıldı. Komplekslerin yapıları elementel analiz, manyetik duyarlık ölçümleri, kızılötesi ve morötesi-görünür bölge (UV-vis.) spektroskopisi, X-ışınları tek kristal ve ısıl analiz (TG-DTA-DTG) teknikleri ile aydınlatıldı. Analiz sonuçlarına göre komplekslerin kapalı formüllerinin [Co(H2O)6][Co(pydk)2(en)]2?14H2O (1), {(NH4)2[Zn( ? -pydk)2]?2H2O}n (2), [Ag2(?-pydk)2(Hdap)2] ? 2H2O (3) ve {(NH4)2[Cd( ? -pydk)2]?2H2O}n (4) şeklinde olduğu belirlendi. Bu komplekslerde dianyonik davranan piridin-2,3-dikarboksilatın, metal iyonlarına, 1 kompleksinde iki dişli, 2, 3 ve 4 komplekslerinde üç dişli köprü ligantı olarak koordine olduğu tespit edildi. Komplekslerin manyetik duyarlık çalışmaları yapılarak Co(II) kompleksinin paramanyetik, Zn(II), Ag(I) ve Cd(II) komplekslerinin ise diyamanyetik olduğu belirlendi. 1, 2 ve 4 kompleksleri bozulmuş oktahedral, 3 kompleksi ise trigonal piramidal geometriye sahiptir. 1 kompleksi üççekirdekli, 2 ve 4 kompleksleri çokçekirdekli, 3 kompleksi ise ikiçekirdeklidir. Co(II) kompleksinin UV-vis. spektrumu incelendiğinde 4A2g?4T1g geçişine karşılık olarak 460 nm'de yayvan bir bant gözlendi. Isıl analiz çalışmaları ile komplekslerin ilk bozunma basamağında su ve/veya NH3 moleküllerinin ısı alarak uzaklaştığı, takip eden basamakta ligantların kısmen veya tamamen bozunduğu sonraki aşamada ise kalan organik maddenin ısı vererek yandığı; komplekslerdeki son bozunma ürününün ise metal veya metal oksit olduğu belirlendi. X-ışınları tek kristal analiz sonuçlarına göre; 1 kompleksi karışık değerlikli Co(II) ve Co(III) iyonlarını içeren iyonik bir kompleks olup üçlü su kümeleri içermektedir. 2 ve 4 kompleksleri iki boyutlu koordinasyon polimerleridir. 3 kompleksi ise molekül içi anagostik ve moleküller arası C-H??Ag etkileşimleri içermektedir.

Abstract:
In this study, four complexes of Co(II), Ag(I), Zn(II) and Cd(II) transition metal ions with pyridine-2,3-dicarboxylate (pydk) were synthesized. As a secondary ligand, ethylenedi- amine (en) ve 1,3-diaminopropane (dap) has been used in the syntheses of Co(II) and Ag(I)-pyridine-2,3-dicarboxylate complexes, relatively. The structural complexes were characterized by using elemental analyses, magnetic susceptibilities, FT-IR, UV-vis., single crystal X-ray diffraction and thermal analysis techniques (TG-DTA-DTG). According to analysis results, empricial formula of the complexes are [Co(H2O)6][Co(pydk)2(en)]2?14H2O (1), {(NH4)2[Zn( ? -pydk)2]?2H2O}n (2), [Ag2(?-pydk)2(Hdap)2] ? 2H2O (3) and {(NH4)2[Cd( ? -pydk)2]?2H2O}n (4). In these complexes, dianionic pyridine-2,3-dicarboxylate is coordinated to metal ions as bidentate in 1 complex, tridentate in 2, 3 and 4 complexes. Co(II) complex was paramagnetic, Zn(II), Ag(I) and Cd(II) complexes were diamagnetic have been determined with magnetic succeptibility studies 1, 2, and 4 complexes have distorted octahedral geometry and complex 3 also have trigonal pyramidal geometry. The complex 1 is trinuclear, 2 and 4 are polynuclear and 3 isdinuclear structure. When UV-vis. spctrum of Co(II) was investigated in 460 nm abroad band observed corresponding to 4A2g?4T1g transition. The first endothermic stage corresponds to the loss of the water and/or NH3 molecules by thermal analysis studies. The following stages are related to the partly or completely release of ligands. In the exothermic last stages, remaining organic part was abruptly burnt. The final decomposition products are corresponding metal or metal oxides. According to single crystal X-ray diffraction analysis results; complex 1 that includes Co(II) and Co(III) ions with mixed valance is ionic, also it contains trimer water cluster. 2 and 4 complexes are coordination polymer two dimensional. In 3 compound, there are intramolecular anagostic and inter-molecular C-H???Ag interactions.