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Título
COMPLEXOS DE VANÁDIO(IV) NÃO-OXO: PREPARAÇÃO, CARACTERIZAÇÃO, AVALIAÇÃO DE PROPRIEDADES MAGNÉTICAS E TERMOCRÔMICAS E EMPREGO COMO PRECURSORES DE ÓXIDO

Aluno: Beatriz Arruda Valença - PIBIC/CNPq - Curso de Química (MT) - Orientador: Jaísa Fernandes Soares - Departamento de Química - Área de conhecimento: 10602003 - Palavras-chave: single-molecule magnets; síntese; complexo heterometálico - Coorientador: Giovana Gioppo Nunes - Colaborador: Kátia Cristina Molgero Westrup, André Luis Rüdiger, David L. Hughes.

A observação experimental de propriedades magnéticas diferenciadas em sistemas de dimensões moleculares tem despertado grande interesse nas últimas três décadas. A busca de modelos teóricos que expliquem tais observações é prioritária dentro da área de pesquisa interdisciplinar conhecida como Magnetismo Molecular. Magnetos baseados em uma única molécula - Single-Molecule Magnets (SMM), em cujo comportamento coexistem propriedades clássicas e quânticas da magnetização, são bons materiais de partida para o estudo de tais fenômenos. Neste contexto, o desenvolvimento de rotas sintéticas que produzam os compostos desejados com rendimento e pureza elevados é essencial. Este. apresenta os resultados obtidos para um novo procedimento de síntese do [Fe3Cr(LEt)2(dpm)6] (H3LEt = 1,1,1-tris(hidroximetil)propano e Hdpm = dipivaloilmetano), um SMM de topologia triangular denominada "star-shaped" com S=6 no estado fundamental. Os experimentos foram conduzidos sob N2 através do uso de técnicas de Schlenk. Uma suspensão de Li(OBut) em thf foi colocada para reagir lentamente com [CrCl3(thf)3] a quente através de um sistema de refluxo. H3LEt foi adicionado à solução roxa resultante, provocando uma mudança instantânea de coloração para verde, seguida da formação de um sólido cinza. O sistema foi aquecido por 20 h a 85ºC e a ele adicionou-se [Fe2(OMe)2(dpm)4], o que foi seguido por refluxo por mais 5 h (90ºC). A suspensão final foi filtrada e armazenada por dois dias a -20ºC, produzindo cristais marrom-avermelhados que foram recristalizados por evaporação lenta de uma solução em hexano. Análises por espectroscopia na região do infravermelho revelaram uma banda em 1073 cm-1 atribuída ao estiramento da ligação C-O do ligante tripédico (L3-), indicando sua coordenação ao íon cromo(III). Outras bandas importantes foram registradas em 872 cm-1, a qual indica o estiramento de ligações M-O-M entre Fe e Cr através de oxigênios do ligante, e entre 1500 e 1600 cm-1 [vibrações n(C=O) e n(C=C) dos anéis quelatos formados pela coordenação da dicetona (dpm) aos centros de ferro(III)]. Os resultados da análise elementar são compatíveis com a composição esperada do composto heterometálico. A análise por difratometria de raios X de monocristal confirmou a fórmula molecular, C78H136CrFe3O18,e a topologia "star-shaped" do complexo. Através deste trabalho foi possível demonstrar que a síntese de SMMs heterometálicos de alta pureza pode ser realizada, com sucesso, através do controle das etapas de montagem do arcabouço molecular.