Estudo de compostos com spin crossover

• Autor(a) principal: Mattioli, Renan Rodini
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/5832
• topic: Spin crossover; Interruptores moleculares; Acoplamento magnético intramolecular; Novos materiais; Sensores térmicos; Sensores de pressão; Dispositivos opticos; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICA

Compostos que podem ter suas propriedades alteradas de forma controlada pela ação de um estímulo externo são potenciais candidatos para a utilização como interruptores moleculares, sensores térmicos e de pressão, dispositivos óticos e sistemas de armazenamento de informação. Nestes compostos, as suas propriedades (ângulos e comprimentos de ligação, cor, condutividade ou magnetismo) podem ser alteradas por estímulos externos, como, variação de pressão, luz ou radiação. Compostos de coordenação que exibem o fenômeno de spin crossover (SCO) podem apresentar estas características devido a transição entre estados de alto- (AS) e baixo-spin (BS). O fenômeno de SCO é normalmente encontrado em compostos de coordenação de ferro(II) e ferro(III) coordenados a ligantes doadores nitrogenados. A esfera de coordenação, as interações intermoleculares, a dimensionalidade, o solvente e o contra-íon são fatores que influenciam fortemente no SCO. Embora estudados há mais de 8 décadas, compostos que exibem SCO ainda são alvos de intensas pesquisas pela sua potencial aplicação na construção de dispositivos; assim como, pelo entendimento dos fatores que governam as transições. Além da pesquisa bibliográfica sobre sistemas que apresentam SCO, foram obtidos neste trabalho três novos complexos por meio da reação (one pot) entre sais de ferro(II) e ferro(III) com o salicilaldeído e o 3-amino-5-(1,1,1-trifluoro-metil)-1,2,4-triazol. Dois dos complexos tiveram suas estruturas cristalinas resolvidas por meio da técnica de difração de raios X em monocristal. Os compostos cristalizaram como dímeros de ferro(III), do tipo [Fe(µtrz)(X)]2, onde trz é o ligante tetradentado formado in situ pela condensação de duas moléculas de salicilaldeído com o derivado do triazol e X = MeOH ou H2O. O estudo da susceptibilidade magnética variando-se a temperatura de 300 K até 2 K mostrou interações antiferromagnéticas majoritárias. O acoplamento magnético intramolecular de um dos compostos (H = -JS1.S2) foi determinado como -31 cm-1.