Skip to main content
SUPERVISOR
Mehdi Amirnasr,Soraia Meghdadi
مهدی امیرنصر (استاد راهنما) ثریا مقدادی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Zahra Azarkamanzad
زهرا آذرکمان زاد

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389

TITLE

Synthesis, characterization and crystal structure determination of tridentate unsymmetric Hqpzc carboxamide ligand by TBAB ionic liquid and preparation of it’s complexes with Ni(II), Cu(II) and Zn(II)
Ionic liquids as new reaction media and catalysts have been experimentally and theoretically recognized and accepted.They are environmentally friendly or ‘‘greener’’ alternatives to organic solvents because they have very low vapor pressure and are non-explosive and thermally stable over a wide temperature range. They can be employed as solvents for a number of chemical processes, such as separation, reactions, two-phase catalysis, extractions and polymerizations. One of the new applications of ionic liquids is in the synthesis of organic compounds including amides. Carboxamide ligands have been part of the growing research in the field of coordination chemistry of transition metal complexes. Hqpzc (1) has been prepared under optimum conditions, in high yield and short reaction time. The Ni(II), Cu(II) and Zn(II), complexes of qpzc ¯ , with the formula: (2) [Ni(qpzc)N 3 ], (3) [Ni(qpzc) 2 ].H 2 O, (4)[Cu(qpzc)(OAc)].H 2 O, (5) [Cu(qpzc)(OClO 3 )(H 2 O)], (6) [Cu(qpzc)(NCS)], (7) [Cu(qpzc)N 3 ], (8) [Zn(qpzc)(OAc)(H 2 O)] Have also been synthesized and characteraized by UV-Vis, FT-IR, 1 H-NMR and elemental analysis. The structure of [Ni(qpzc)N 3 ] ( 2 ) was determined by X-ray crystallography and show distorted square planar geometry around the central metal ion. The X-ray crystal structures of [Cu(qpzc)(OAc)].H 2 O ( 4 ) and [Zn(qpzc)(OAc)(H 2 O)] ( 8 ) were also determined. The coordination geometry around the metal ions in both complexes ( 4 ) and ( 8 ) is distorted square pyramidal. The mono-anionic qpzc ¯ is a tridentate unsymmetrical ligand furnishing an N3 set, such that one N atom of the quinoline, one N atom from pyrazine, and one amido N atom occupy three basal positions of the square pyramidal coordination geometry. The acetato anion acts as a bidentate ligand in ( 4 ) and as a unidentate ligand in ( 8 ). The apical position in complex ( 8 ) is occupied by a water molecule. Quite strong O-H…O hydrogen bonds create columns of complexes [rod group p2 1 (11)] in the copper complex, but, in conjunction with ?-? interactions, a 3D edifice in the zinc complex. The electrochemical behaviour of the ligand and its complexes shows that the reduction processes corresponding to the quinoline ring occurs at more positive potentials in complexes relative to the free ligand, as expected for an anionic ligand after coordination to metals.
مایع های یونی هم از لحاظ نظری و هم از لحاظ تجربی به عنوان کاتالیست و حدواسط واکنش های شیمیایی مورد استفاده واقع می شوند. مایع های یونی بیش تر از سایر حلال های آلی دوستدار طبیعت هستند و حلال های سبز تری به شمار می آیند، این امر به علت فشار بخار پایین و پایداری گرمایی خوب در گستره دمایی زیاد آن هاست. این مواد می توانند برای تعدادی از فرایندهای شیمیایی مانند فرایندهای جداسازی، انجام واکنش ها، کاتالیست های دو فازی، استخراج و پلیمره کردن به عنوان حلال به کار روند. یکی از کاربردهای جدید مایع های یونی استفاده آن ها در سنتز ترکیبات آلی مثل آمیدها است. لیگاند های کربوکسامیدی بخش مهمی از تحقیقات در زمینه شیمی ترکیبات کوئوردیناسیون کمپلکس های فلزات واسطه را در بر می گیرد. حلالی که در روش های سنتز قدیمی به کار برده می شد پیریدین بود، که حلالی بسیار سمی به شمار می آید. در این پروژه روش سنتز جدیدی با استفاده از مایع های یونی برای تهیه آمیدها مورد استفاده قرار گرفته است. شرایط بهینه ی واکنش برای تهیه ی لیگاند (1) Hqpzc در کم ترین زمان و بالاترین بازده به دست آمد، و کمپلکس های Ni(??)، Cu(??)، Zn(??) از - qpzc به فرمول های: (2)[Ni(qpzc)N 3 ] , (3)[Ni(qpzc) 2 ].H 2 O , (4)[Cu(qpzc)(OAc)].H 2 O , (5)[Cu(qpzc)(OClO 3 )(H 2 O)] , (6)[Cu(qpzc)(NCS)] , (7)[Cu(qpzc)N 3 ], (8)[Zn(qpzc)(OAc)(H 2 O)] سنتز شده و با استفاده از روش های UV-Vis، FT-IR، 1 H NMR و آنالیز عنصری مورد شناسایی قرار گرفته اند. داده های حاصل از بلورنگاری پراش پرتوX- ساختار مربع مسطح انحراف یافته ای را برای کمپلکس ( 2 ) [Ni(qpzc)N 3 ] ارائه می دهد. هم چنین برای تعیین ساختار کمپلکس های ( 4 ) [Cu(qpzc)(OAc)].H 2 Oو ( 8 ) [Zn(qpzc)(OAc)(H 2 O)] از بلورنگاری پراش پرتوX- استفاده گردیده است. هر دو کمپلکس دارای ساختار هرم مربع القاعده ی انحراف یافته هستند. لیگاند تک آنیونی - qpzc به صورت یک لیگاند سه دندانه نامتقارن عمل کرده است و از طریق سه نیتروژن، حلقه کینولین، پیرازین و نیتروژن آمیدی موقعیت های استوایی را اشغال کرده است. یون استات به عنوان لیگاندی دودندانه در کمپلکس ( 4 ) و تک دندانه در کمپلکس ( 8 ) عمل کرده است. راس هرم در کمپلکس ( 8 ) به وسیله یک مولکول آب اشغال شده است. برهمکنش قوی O-H…O سبب تشکیل کمپلکس ستونی مس (با گروه میله ای p2 1 (11) ) می شود ولی وجود برهمکنش اضافی ?-? در کمپلکس روی ساختار سه بعدی برای آن ایجاد می کند. رفتار الکتروشیمیایی لیگاند و کمپلکس های سنتز شده نیز مورد بررسی قرار گرفتند، همان طور که انتظار می رفت با کوئوردینه شدن لیگاند به مرکز فلز، فرایندهای کاهش مربوط به حلقه کینولین لیگاند در مقادیر مثبت تری نسبت به لیگاند آزاد ظاهر شده اند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی