Kobalt(II), nikel(II) ve bakır(II) ile piridin-2,5-dikarboksilat komplekslerinin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of cobalt (II), nickel (II) and copper (II) complexes with pyridine-2,5-dicarboxylate
Yazar: DENİZ DOĞAN
Danışman: DOÇ. DR. ALPER TOLGA ÇOLAK
Dumlupınar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: 2,2'-bipiridin = 2,2'-bipyridine ; Etilendiamin = Ethylenediamine

Özet:
Bu çalışmada Co(II), Ni(II) ve Cu(II) geçiş metalleri ile piridin-2,5-dikarboksilat (pydc) ligantı kullanılarak dört ayrı kompleks sentezlenmiştir.  Komplekslerin yapıları, elementel analiz, manyetik duyarlık, kızılötesi, morötesi-görünür bölge (UV-Gör.) spektroskopisi, X-ışınları tek kristal ve termal analiz teknikleri ile aydınlatılmıştır.  
Komplekslerin kapalı formüllerinin [Co(en)3][Co(pydc)2(H2O)2]•2H2O (1), [Ni(Hpydc)2(H2O)2] (2), [Cu(en)2(H2O)][Cu3(pydc)4(en)2(H2O)2]•3H2O (3) ve [Cu(bipy)3]2[Cu(pydc)(bipy)2]2Cl4•4H2O (4)  şeklinde olduğu belirlenmiştir.  Piridin-2,5-dikarboksilat ligantının metal iyonlarına, 1, 2 ve 4 komplekslerinde iki dişli, 3 kompleksinde iki ve üç dişli köprü ligantı olarak koordine olduğu görülmektedir.  1 kompleksinin iki çekirdekli, 2 kompleksinin tek çekirdekli 3 ve 4 komplekslerinin ise dört çekirdekli olduğu gözlenmiştir.
Manyetik duyarlık sonuçlarına göre tüm komplekslerin paramanyetik olduğu, 1 ve 2 komplekslerinin sırasıyla üç ve iki, 3 ve 4 komplekslerinin ise bir eşleşmemiş elektrona sahip olduğu belirlendi.  Komplekslerin UV-Gör. bölge spektrumları incelendiğinde, oktahedral geometrili 1, 2 ve 4 komplekslerinde 1 için 4T1g→4T1g(P) ve 4T1g→4T2g geçişleri, 2 için 3A2g → 3T2g ve 3A2g→3T1g geçişleri, 4 için ise 2Eg→2T2 geçişleri gözlenmiştir.  Karepiramit geometrili 3 kompleksinde ise a1→b1 geçişi gözlenmiştir.
Komplekslerin termik analiz eğrilerine göre üç veya dört basamakta bozunduğu belirlenmiştir.  Komplekslerden öncelikle hidrat ve/veya akua moleküllerinin daha sonra nötral ligantların en son basamaklarda ise pydc ligantının bozunarak ayrıldığı tespit edilmiştir. Komplekslerin son bozunma ürününün ise metal oksitler olduğu belirlendi.

Abstract:
In this study four complexes were synthesized with pyridine-2,5-dicarboxylate (pydc) ligand and Ni(II), Cu(II), Co(II) transition metals.  The structures of complexes were characterized by using elemental analysis, magnetic susceptibility, IR, UV-Vis spectroscopy,  single crystal X-ray diffraction and thermal analysis techniques.
The formula of complexes were determined as [Co(en)3][Co(pydc)2(H2O)2]•2H2O (1), [Ni(Hpydc)2(H2O)2] (2), [Cu(en)2(H2O)][Cu3(pydc)4(en)2(H2O)2]•3H2O (3), [Cu(bipy)3]2[Cu(pydc)(bipy)2]2Cl4•4H2O (4).  It was seen the pyridine-2,5-dicarboxylate ligand acts bidentate in 1, 2 and 4, bidentate and tridentate bridging in 3.  It was observed that complex 1 is double nuclear, complex 2 is single nuclear, complexes 3 and 4 are quadruplets. 
According to magnetic succeptibility results it was determined that all of the complexes were paramagnetic and complexes 3 and 4 were found to have one unpaired electron, complexes 1 and 2 were found to have three and two unpaired elecron, respectively.  When UV-vis. spectra of the 1, 2 and 4 octahedral complexes were investigated; 4T1g →4T1g(P) and 4T1g→4T2g transitions for 1,3A2g → 3T2g and 3A2g→3T1g transitions for 2 and 2Eg→2T2 transition for 4 were observed.  In the square pyramidal 3 complex a1→b1 transition was observed.
According to thermal analysis curves, the complexes were determined decomposingin three or four stages.  The first stage corresponds to the loss of the hydrate and/or aqua molecules, the following stages are related to the neutral ligands, and last stages corresponds to loss of pydc ligand. The final decomposition products are corresponding metal oxides.