Vo2+ Geçiş Metal İyonu Katkılı Amonyum Hidrojen Tartarat Kompleksinin Deneysel ve Teorik Olarak Epr Tekniği ile İncelenmesi

Abstract

Elektron paramanyetik rezonans (EPR) spektroskopisi, geçiş metal iyonu katkılı yapıların manyetik özelliklerinin incelenmesinde kullanılmaktadır. EPR, paramanyetik iyonun yörüngesi ve etkileştiği çekirdekler hakkında ayrıntılı bilgiler verir. EPR spektrumundaki; çizgi genişliği, çizgi şiddeti, çizgi konumu ve çizgi yarılması gibi özelliklerden yararlanılarak eşleşmemiş elektronun yeri ve çevresi ile ilgili ayrıntılı bilgiler elde edilebilir. Ayrıca, EPR ile yapılan çalışmalarda geçiş metal iyonlarının kompleks yapılara safsızlık olarak katılması, geçiş metal iyonlarının kompleks yapıdaki elektronik yapısını açıklaması için başvurulan en iyi yöntemlerden biridir. Bu çalışmada, VO2+ geçiş metal iyonu katkılandırılmış amonyum hidrojen tartarat tek ve toz kristalinin EPR spektrumları incelendi. Spektrumlardan elde edilen 'g' ve 'A' değerlerine göre VO2+ iyonunun çevresinin sahip olduğu yerel simetri ve geometrisi belirlendi. Ayrıca elde edilen spin Hamiltoniyen parametreleri kullanılıp moleküler orbital bağ katsayıları hesaplanarak oluşan moleküler bağların karakterleri belirlendi. Anahtar Kelimeler: EPR; Amonyum hidrojen tartarat; VO2+ iyonu; Moleküler orbital bağ katsayıları.

Electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy is used to investigate the magnetic properties of the structures doped with transition metal ions. EPR gives detailed information about the orbital of the paramagnetic ion and interacting nuclei. Particular information for the location and environment of an unpaired electron can be obtained by using the features like linewidth, line intensity, line position and line splitting in the EPR spectra. Also, doping the transition metal ions as impurities to the complexes is one of the best methods used to describe the electronic structure of the complex in EPR studies In this study, the EPR spectra of VO2+ doped ammonium hydrogen tartrate single crystal and its powder were examined. Due to the g and A values obtained from the spectra, the local symmetry and the geometry of the environment of VO2+ ion were identified. Moreover, the molecular orbital bonding coefficients were calculated by using the spin Hamiltonian parameters and the characteristics of the molecular bonds were determined. Keywords: EPR; Ammonium hydrogen tartrate; VO2+ ion; Molecular orbital bonding coefficients.