Síntesis de complejos de samario con el ligante derivado de base de Schiff Quinolínica. Caracterización y estudio fotofísico

Abstract

Se determinó la estequiometria metal:ligante (M:L) de las especies formadas durante la titulación espectrofotométrica UV/VIS del ligante derivado de base de Schiff quinolínico, L1 con el nitrato de samario pentahidratado en metanol. El análisis estadístico de los datos permitió proponer la estequiometría metal: ligante para la síntesis de los complejos que fue una mol de sal de samario por 2.5 moles de ligante y favorecer así la formación de complejos con estequiometrías 1M:1L y 1M: 2L. Se sintetizaron en medio acuo-orgánico (agua-etanol), aislaron y purificaron dos complejos con estequiometría 1Sm:1L1, complejo [1], y 1Sm:2L1, complejo [2]. El rendimiento global de la reacción fue del 76%. La caracterización de los complejos formados se realizó por UV/VIS, RMN, XPS, TGA/DSC, IR, RDF, AxAN y AE por combustión. Estos complejos se estudiaron por fluorescencia y fosforescencia de emisión a temperatura variable. Para el complejo [1] se encontró la fórmula mínima: C27N7O6H27SmCl9 que corresponde a [SmBSchiff(NO3)H2O]4CH3CN•3CHCl3. Esto indica que está formado por un ligante tetradentado bi-desprotonado (2-) coordinado al Sm (+3) un nitrato bicoordinado (1-) y una molécula de agua coordinada, el número de coordinación (NC) resultante de este complejo es 7 y tiene carga cero. Las moléculas de solventes están solvatando al complejo. Para el complejo [2] la fórmula mínima fue: C34.1N4.8O8.8H32.5NaSmCl1.5 que corresponde a [Sm (BSchiff)2]Na 4.8H2O•0.5CHCl3•0.8CH3CN. El complejo está formado por dos ligantes tetradentados tetra-desprotonados (4-) coordinado al Sm (+3), donde la carga (1-) de uno de los ligantes es neutralizada con 1 Na (+1) y el NC resultante es 8. No hubo evidencia de agua coordinada. Las técnicas espectroscópicas usadas tanto en solución como en sólido demostraron la formación y estabilidad de estos complejos. Además, XPS indicó que en ambos complejos el samario conserva su estado de oxidación 3+. Los estudios de luminiscencia indicaron que hay transferencia de carga intraligante que disminuye la transferencia de energía luminosa del ligante al samario. En base a los resultados experimentales, se modelaron las moléculas del ligante L1 y de los complejos [1] y [2] que demostraron el NC propuesto para cada complejo así como permitió visualizar el arreglo estructural de las moléculas de los complejos y ligante