Mangan(II), nikel(II) ve bakır(II) ile homoftalat komplekslerinin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of homophtlate complexes with manganese(II), nickel(II) and copper(II)
Yazar: OĞUZHAN ORHAN
Danışman: DOÇ. DR. ALPER TOLGA ÇOLAK
Dumlupınar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışmada, homoftalik asidin (H2hmph) Mn(II), Ni(II) ve Cu(II) geçiş metalleri ile karışık ligantlı kompleksleri sentezlendi.  İkincil ligant olarak, 2,2'-bipiridin (bipy), N,N'-dimetiletan-1,2-diamin (dmen), imidazol (im) ve 1,10-fenantrolin (phen) kullanıldı. Sentezlenen komplekslerin yapısı ve spektroskopik özellikleri elementel analiz, manyetik duyarlık ölçümleri, FT-IR, UV-Gör. ve termik analiz (TG-DTA-DTG) teknikleri ile karakterize edildi.  Komplekslerin kapalı formüllerinin [Mn(µ-hmph)(H2O)2(bipy)]n (1), [Ni(hmph)(H2O)(dmen)2]•H2O (2), [Cu(µ3-hmph)(im)2]n (3) ve [CuCl(phen)2](Hhmph)∙(H2hmph) (4) şeklinde olduğu X-ışınları tek kristal yöntemi ile belirlendi.  1 kompleksinde mangan iyonu 5 eşleşmemiş elektrona sahiptir. 1 kompleksinde mangan(II) oktahedral zayıf alanda hem orbital hemde spin yasaklı olduğundan d-d geçişi gözlenmedi. 2 kompleksinin elektronik spektrumunda 642 nm (ε = 6 Lmol-1cm-1) ve 363 nm'de  (ε = 23 Lmol-1cm-1)   görülen bantlar d-d geçişleridir. 3 ve 4 Cu(II) komplekslerinin elektronik spektrumlarında sırasıyla 692 nm'de (ε = 16 Lmol-1cm-1) 716 nm'de (ε = 16 Lmol-1cm-1) d-d geçişi görülmüştür. 1 ve 2 komplekslerin oktahedral geometrileri, ikincil nötral ligantlarla ve akua ligantlarının metal atomlarına koordinasyonu ile tamamlanmıştır. Bozulmuş kare piramit yapısındaki 3 kompleksi ve üçgen çift piramit yapıdaki 4 komplekslerinin yapıları ikincil nötral ligantların metal atomlarına koordinasyonu ile tamamlanmaktadır. Ayrıca, 1 kompleksinin bir boyutlu, 3 kompleksinin ise iki boyutlu koordinasyon polimeri olduğu tespit edilmiştir. 4 kompleksinde bir Hhmph ligantının koordinasyon küresi dışında bir protonunu kaybetmiş monoanyon olarak, bir H2hmph'nin de protonlanmamış halde olduğu gözlendi.

Abstract:
In this study, mixed ligand complexes of Mn(II), Ni(II) and Cu(II) transition metal ions with homophthalic acid (H2hmph) were synthesized. As secondary ligands, 2,2'-bpyridine (2,2'-bpy), N,N-dimetyletane-1,2-diamine (dmen), im (imidazole) and 1,10-phenanthroline (phen) have been used.  The structural and spectroscopic properties of synthesized complexes were characterized by using X-ray single crystal method, elemental analyses, magnetic susceptibilities, FT-IR, UV-Vis. and thermal analysis (TG-DTA-DTG) techniques. Structure of complexes  [Mn(µ-hmph)(H2O)2(bipy)]n (1), [Ni(hmph)(H2O)(dmen)2]•H2O (2), [Cu(µ3-hmph)(im)2]n (3) ve [CuCl(phen)2](Hhmph)∙(H2hmph) (4) were identified by X-Ray single crystal method.  In the 1 complex manganese has five unpaired electrons.  1 has weak bands in the electronic spectrum in an octahedral environment because of disbanded spin and orbital transitions. Electronic spectra of complex 2 exhibits two absorption d-d transition band in 642 nm (ε = 6 Lmol-1cm-1) and 363 nm (ε = 23 Lmol-1cm-1). Electronic spectra of Cu(II) complexes 3 and 4 exhibit one absorption d-d transition band in 692 nm (ε = 16 Lmol-1cm-1) and in 716 nm (ε = 16 Lmol-1cm-1), respectively. Octahedral geometries of the complexes 1 and 2 are completed with neutral ligands and aqua ligands. Distorted square-pyramidal geometry of complex 3 and pair of triangular-pyramid geometry of complex 4 are completed with neutral ligands. Also 1D for complex 1 and 2D for complex 3 are identified to exhibit coordination polymers. For complex 4, one Hhmph ligand exists lost one proton and H2hmph ligand exists unprotoned form out side of the coordination sphere.