Synthesis, structure analysis e characterization of new coordination compounds of copper(II) phenylseleninato

In this work were synthesized and studied four new coordination compounds of copper(II) with phenylseleninato ligand, three of them polymeric and one molecular. The reaction of phenylseleninic acid with copper(II) acetate led to microcrystalline light blue powder of polymeric compound catena-poli-[Cu(μ2-O2SePh)2], 1. That powder was used to obtain crystalls of 1 and three others: catena-poli-[Cu(μ2-O2SePh)2(NH3)], 2, obtained by the dissolution of 1 in dmf and aqueous ammonia, catena-poli-[Cu(μ2-O2SePh)2(NC5H5)]·NC5H5, 3, obtained by the dissolution of 1 in pyridine and aqueous ammonia, and poli-[Cu(O2SePh)2(NH3)2(H2O)2], 4, obtained by the dissolution of 1 in water and aqueous ammonia. Compound 1 is a two-dimensional coordination polymer with layers formed by the phenylseleninato double bridges between copper(II) units. The copper(II) centers in the same layer form a (4,4) net topology. Magnetic susceptibility measurements of the crystalline sample of 1 was carried out on a SQUID magnometer and strong ferromagnetic coupling was verified between 10 and 6.3 K. Below 6.3 K was verified a weak antiferromagnetic interactions between partially ordered ferromagnetic layers. All the new compounds were characterized by X-ray diffraction, infrared spectroscopy and elemental analysis. Compounds 2 and 3 have supramolecular nature due to hydrogen bonds in those structures. Only compound 3 is a one-dimensional coordination polymer. Neste trabalho foram sintetizados e estudados quatro novos compostos de coordenação de cobre(II) com o ligante fenilseleninato, três deles poliméricos e um molecular. A reação do ácido fenilselenínico com acetato de cobre(II) originou um pó microcristalino e azul-claro, referente ao composto polimérico catena-poli-[Cu(μ2-O2SePh)2], 1. Esse foi o composto de partida para a obtenção de cristais de 1, além da obtenção de outros três compostos cristalinos: catena-poli-[Cu(μ2-O2SePh)2(NH3)], 2, obtido pela dissolução de 1 em dmf e amônia aquosa; catena-poli-[Cu(μ2-O2SePh)2(NC5H5)]·NC5H5, 3, obtido pela dissolução de 1 em piridina e amônia aquosa; e [Cu(O2SePh)2(NH3)2(H2O)2], 4, obtido a pela dissolução de 1 em água e amônia aquosa. O composto 1 é um polímero bidimensional em camadas formadas pelo centro metálico e o ligante, no qual os centros de cobre(II) são conectados por pontes duplas de fenilseleninato. Esses centros distribuem-se nas camadas com uma topologia de rede (4,4). Estudos de propriedades magnéticas com um magnetômetro do tipo SQUID evidenciaram fortes interações ferromagnéticas entre 10 e 6,3 K, quando ocorre uma transição antiferromagnética, com queda brusca dos valores do inverso da susceptibilidade magnética, provavelmente por interações antiferromagnéticas entre os planos de Cu(II) paralelos. Todos os novos compostos foram caracterizados por difração de raios-X, espectroscopia de infravermelho e análise elementar. A instabilidade e decomposição, por perda de solvente, das estruturas 2 e 4 impediram estudos de magnetismo, porém a elucidação de suas estruturas cristalinas evidenciaram a existência de interessante caráter supramolecular devido a presença do ligante NH3, em 2, e NH3 e H2O, em 3. As ligações de hidrogênio nesses compostos mostraram-se importantes na manutenção de suas estruturas no estado sólido, assim como na formação de camadas com topologia de rede (4,4). Somente o composto 3 mostrou-se como um polímero de coordenação unidimensional.