Karışık ligantlı bakır, nikel, çinko ve kadmiyum komplekslerin steproskopik ve kristalografik yöntemlerle incelenmesi / Kamber Akdağ; Danışman Hümeyra Paşaoğlu.
Özet
Bu çalışmada [Zn(sac)(tham)2](sac), (chaH)2[Cu(HOr-N,O)2(cha)]·2H2O, mer-[Ni(HOr)(H2O)2(ata)2] ve mer-CdHOr(H2O)3(QX)].2H2O kompleksleri sentezlendi. Sentezlenen bu komplekslerin yapıları, sırasıyla kırmızı-altı spektroskopisi, X-ışınları analiz ve termal analiz teknikleri kullanılarak aydınlatıldı. Zn(II), Cu(II), Ni(II) ve Cd(II) metal komplekslerinin karakteristik özellikleri kırmızı-altı (IR) spektroskopisiyle belirlendi. Komplekslerin IR spektrumlarından, ligantların fonksiyonel gruplarına ait titreşim bandları incelendi. Ligantların metale hangi donör atomları üzerinden koordine olduğu ve koordine biçimi hakkında önemli sonuçlar çıkarıldı. IR spektrumlarından komplekslerin yapısında bağlı ya da kristal suyun olup-olmadığı O-H' ın titreşim frekanslarından anlaşılmaktadır.X-ışınları yapı analizi tekniği ile Zn(II), Cu(II), Ni(II) ve Cd(II) metal komplekslerinin yapı parametreleri belirlendi. [Zn(sac)(tham)2](sac) kristali monoklinik ve P21/c uzay grubundadır. Zn(II) metal kompleksi bozulmuş oktahedral bir geometriye sahiptir. Sakkarin (sac) anyonlarından bir tanesi proton kaybedip N atomu üzerinden koordine olurken diğeri tamamlayıcı iyon olarak yapıya katılmaktadır. Trishidroksilaminometan (tham) ligantların ise bir tanesi O ve N atomu üzerinden çift dişli, diğeri O-N-O atomları üzerinden üç dişli davranarak koordine olmaktadır. Kristal paketlenmesi önemli ölçüde hidrojen bağlarıyla sağlanmaktadır. Ayrıca sac ligantı ve sac iyonu arasındaki … etkileşimi de kristal paketlenmeye katkı sağlamaktadır. Cu(II) iyonu monoklinik yapıya ve P21/c uzay grubuna sahiptir. (chaH)2[Cu(HOr)2(cha)]·2H2O kompleksi [Cu(HOr)2(cha)]2- anyonu, protonlanmış iki siklohekzilamin (chaH) katyonu ve iki su kristali içermektedir. Yapıdaki chaH anyonları farklı koordinasyon özellikleri sergilemektedir. Cha' lardan bir tanesi koordine olurken iki tanesi tamamlayıcı iyon olarak yapıya katılmışlardır. Ayrıca orotat ligantları (HOr) iki tane proton kaybedip çift dişli koordine olmaktadır. Bu çalışmada Cu(II) metal kompleksi bozulmuş kare piramit geometriye sahiptir. Kristal örgüyü hidrojen bağları bir arada tutmaktadır. mer-[Ni(HOr)(H2O)2(ata)2] kompleksi triklinik ve P uzay grubundadır. Ni(II) iyonu bir HOr, iki aminotiazol (ata) ligantı ve iki su molekülünün koordine olmasıyla, bozunmuş oktahedral geometrik yapı oluşturmaktadır. Orotat ligantı (HOr), N ve O atomları üzerinden şelat halkası biçiminde metale bağlanmaktadır. mer-[Ni(HOr)(H2O)2(ata)2] kompleksinin kristal örgüsü hidrojen bağlarıyla sağlanmaktadır. mer-CdHOr(H2O)3(QX)].2H2O kompleksi triklinik ve P uzay grubundadır. Kompleks; Cd(II) metal iyonuna bir HOr, bir kinokzalin (QA) ve üç su ligantının koordine olmasıyla oluşmaktadır. Ayrıca iki kristal su molekülü tamamlayıcı iyon olarak yapıya katılmaktadır. QA ligantı tek dişli davranırken, HOr ligantı diğer çalışmalarda olduğu gibi çift dişli davranmaktadır. Cd(II) iyonunun çevresindeki bağ açıları ve bağ mesafeleri dikkate alındığında, bu kristalin bozunmuş oktahedral geometride olduğu söylenebilir. mer-CdHOr(H2O)3(QX)].2H2O kompleksinin kristal paketlenmesi büyük ölçüde hidrojen bağlarıyla sağlanırken p…p etkileşimi de paketlenmeye katkı sağlamaktadır.Termal analiz tekniği ile adı geçen komplekslerin bozunmaları açık havada 700 veya 1000 ºC ye kadar incelenmiştir. Komplekslerin termal bozunma eğrilerinden; ilk aşamada su içeren komplekslerde kristal su moleküllerin bozunduğu, ikinci aşamada ilgili ligantların kısmen veya tamamen bozunduğu , daha sonraki aşamada ise organik kalıntının ekzotermik olarak yandığı gözlenmiştir. Son bozunma ürünü metal oksitlerdir.