Registro fonte: Complexos supramoleculares baseados em manganês(II): síntese, caracterização estrutural e espectroscópica

Complexos supramoleculares baseados em manganês(II): síntese, caracterização estrutural e espectroscópica

Supramolecular complexes are part of a class of materials which result is the result from the association of two or more chemical species held together by a variety of non-covalent intermolecular interactions including hydrogen bonds and coordination bonds. Such complexes can also be obtained from t...

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Autor principal:	Santana, Francielli Sousa
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:	Polímeros Manganês Química analítica Química Polymers Manganese Chemistry, Analytic Chemistry CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICA::CAMPOS DE COORDENACAO
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9109
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spelling	riut-1-91092020-11-11T19:07:15Z Complexos supramoleculares baseados em manganês(II): síntese, caracterização estrutural e espectroscópica Supramolecular complex based on manganese(II): synthesis, spectroscopy and structural characterization Santana, Francielli Sousa Reis, Dayane Mey Rodrigues, Paula Cristina Molin, Fernando Reis, Dayane Mey Polímeros Manganês Química analítica Química Polymers Manganese Chemistry, Analytic Chemistry CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICA::CAMPOS DE COORDENACAO Supramolecular complexes are part of a class of materials which result is the result from the association of two or more chemical species held together by a variety of non-covalent intermolecular interactions including hydrogen bonds and coordination bonds. Such complexes can also be obtained from the intermolecular association of 1, 2 or 3 dimensions chains of coordination polymer which are also formed by the association of two or more chemical species, but these species are held together by covalent bonds. The interest in prepare these type of materials is due the variety of structures that can be formed and their potential applications in optics, electronics, as host materials, etc. About the supramolecular complex based on manganese(II) the interest is primarily related to the magnetic properties of these materials. In this work, from a relatively simple synthesis was obtained two crystalline products containing manganese(II): an ionic complex and a coordination polymer. The obtained products (B1 and C) were isolated and characterized by chemical and physical techniques, like X-ray diffraction crystallography, electron paramagnetic resonance spectroscopy and absorption spectroscopy in the infrared region; was also carried out a qualitative test for each product in order to confirm the presence of manganese(II) ion. The B1 product was obtained either from a reaction under reflux at 90 °C as for Teflon® reactor at 107 °C. The synthesis using reactor, in addition to being faster, resulted in a yield approximately four times greater than that for the synthesis using the reflux system. The B1 product represents a coordination polymer comprising MnII centers coordinating formate ligand generating ionic unities which can be represented by {Mn(OCHO)3}-, and the charge balance is done by dimethylammonium ion, (CH3)2NH2+, embedded in the pores of the polymer network. The C product obtained from a refluxing reaction at 95 °C, is a complex of molecular formula [Mn(NO3)2(bpy)2][Mn(NO3)(bpy)2(H2O)]NO3 which has two coordination units containing mononuclear manganese(II):one of them a neutral entity and other a cationic entity. In the neutral unit, the central manganese(II) is bound to two 2,2'- bipyridine ligands and two nitrate ligands, while in cationic unit the MnII center has two 2,2'-bipyridine ligand, a nitrate ligand and a coordinated molecule of water. The counter-ion nitrate makes the charge balance of cationic unit. The complete characterization of both systems is in progress. Complexos supramoleculares fazem parte de uma classe de materiais que resultam da associação de duas ou mais espécies químicas mantidas unidas por uma variedade de interações intermoleculares não covalentes, incluindo ligações de hidrogênio e ligações de coordenação. Tais complexos também podem ser obtidos a partir da associação intermolecular de cadeias de polímeros de coordenação de 1, 2 ou 3 dimensões os quais, por sua vez, também são formados pela associação de duas ou mais espécies químicas, porém essas espécies são mantidas unidas através de ligações covalentes. O interesse na preparação destes materiais deve-se à grande variedade de estruturas que podem ser formadas e suas aplicações potenciais em dispositivos ópticos, eletrônicos, como materiais hospedeiros, etc. Em relação aos complexos supramoleculares baseados em manganês(II) o interesse está relacionado principalmente às propriedades magnéticas destes materiais. Neste trabalho, a partir de uma rota sintética relativamente simples foram obtidos dois produtos cristalinos contendo manganês(II): um complexo iônico e um polímero de coordenação. Os produtos obtidos (B1 e C) foram isolados e caracterizados através de técnicas químicas e físicas, dentre as quais, difratometria de raios X de monocristal, espectroscopia de ressonância paramagnética eletrônica e espectroscopia de absorção na região do infravermelho; também foi realizado um ensaio qualitativo para cada produto a fim de confirmar a presença do íon manganês(II). O produto B1 foi obtido tanto a partir de uma reação em refluxo a 90 °C, quanto em reator de Teflon® a 107 °C, sendo que a síntese em reator, além de ser mais rápida, resultou num rendimento, aproximadamente quatro vezes maior do que para a síntese realizada em refluxo. O produto B1 corresponde a um polímero de coordenação constituído por centros de MnII coordenados ao ligante formato, gerando unidades aniônicas, que podem ser representadas por {Mn(OCHO)3}-,sendo que o balanço de carga é feito por íons dimetilamônio, (CH3)2NH2+, inseridos nos poros da rede polimérica. O produto C, obtido a partir de uma reação em refluxo a 95 °C, trata-se de um complexo de formulação [Mn(NO3)2(bpy)2][Mn(NO3)(bpy)2(H2O)]NO3 o qual apresenta duas unidades mononucleares de coordenação contendo manganês(II), uma neutra e outra catiônica; na unidade neutra, o centro de manganês(II) encontra-se ligado a dois ligantes 2,2'-bipiridina e dois ligantes nitrato, enquanto que na unidade catiônica, o centro de MnII possui dois ligantes 2,2'-bipiridina, um ligante nitrato e uma molécula de água de coordenação; o balanço de carga da unidade catiônica é feito pelo contra-íon nitrato. A caracterização completa de ambos os sistemas está em andamento. 2020-11-11T19:07:15Z 2020-11-11T19:07:15Z 2014-12-17 bachelorThesis SANTANA, Francielli Sousa. Complexos supramoleculares baseados em manganês(II): síntese, caracterização estrutural e espectroscópica. 2014. 102 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2014. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9109 por embargoedAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Bacharelado em Química UTFPR
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description	Supramolecular complexes are part of a class of materials which result is the result from the association of two or more chemical species held together by a variety of non-covalent intermolecular interactions including hydrogen bonds and coordination bonds. Such complexes can also be obtained from the intermolecular association of 1, 2 or 3 dimensions chains of coordination polymer which are also formed by the association of two or more chemical species, but these species are held together by covalent bonds. The interest in prepare these type of materials is due the variety of structures that can be formed and their potential applications in optics, electronics, as host materials, etc. About the supramolecular complex based on manganese(II) the interest is primarily related to the magnetic properties of these materials. In this work, from a relatively simple synthesis was obtained two crystalline products containing manganese(II): an ionic complex and a coordination polymer. The obtained products (B1 and C) were isolated and characterized by chemical and physical techniques, like X-ray diffraction crystallography, electron paramagnetic resonance spectroscopy and absorption spectroscopy in the infrared region; was also carried out a qualitative test for each product in order to confirm the presence of manganese(II) ion. The B1 product was obtained either from a reaction under reflux at 90 °C as for Teflon® reactor at 107 °C. The synthesis using reactor, in addition to being faster, resulted in a yield approximately four times greater than that for the synthesis using the reflux system. The B1 product represents a coordination polymer comprising MnII centers coordinating formate ligand generating ionic unities which can be represented by {Mn(OCHO)3}-, and the charge balance is done by dimethylammonium ion, (CH3)2NH2+, embedded in the pores of the polymer network. The C product obtained from a refluxing reaction at 95 °C, is a complex of molecular formula [Mn(NO3)2(bpy)2][Mn(NO3)(bpy)2(H2O)]NO3 which has two coordination units containing mononuclear manganese(II):one of them a neutral entity and other a cationic entity. In the neutral unit, the central manganese(II) is bound to two 2,2'- bipyridine ligands and two nitrate ligands, while in cationic unit the MnII center has two 2,2'-bipyridine ligand, a nitrate ligand and a coordinated molecule of water. The counter-ion nitrate makes the charge balance of cationic unit. The complete characterization of both systems is in progress.
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Complexos supramoleculares baseados em manganês(II): síntese, caracterização estrutural e espectroscópica

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