Syntheses and magnetic properties of substituted bis-indacenyl bi-metallic complexes & application / Síntesis y propiedades magnéticas de complejos bimetálicos de bis-indacenilo sustituido y su aplicación / Sínteses e propriedades magnéticas de complexos bimetálicos bis-indaceníli-cossubstituídos e aplicação

ABSTRACT

Abstract Organometallic compounds, Bis (2,4,6,8 teramethyl-indacenyl) di Iron (1), Bis (2,4,6,8 teramethyl s-indacenyl) mono iron, mono cobalt (2), and Bis (2,6 diethyl-4,8-dimethyl-s-indacenyl) di cobalt (3) were synthesised by means of salt elimination strategy, using Fe(II) and Co(II) salts. The compounds were characterised through spectroscopic and electrochemical methods. Magnetic measurements were carried out by Physical Property Measurement System (PPMS). Mossbauer spectroscopic data reveals that in all compounds, surprisingly, Iron is in +3 oxidation state. DFT calculations have been carried out to understand the change in the oxidation state of a metal. DFT study confirms the electron transfer nature of ligand to metal. Cyclic voltametric study on these compounds shows a large separation (ΔE>800mV) between two oxidation peaks confirming the strong interaction between the metal centres. Magnetic measurements on these organometallic compounds reveals that they exhibit a ferrimagnetic behaviour at temperatures below 40 K.

RESUMEN

Resumen En este trabajo se sintetizaron los compuestos organometálicos Bis (2,4,6,8 terametil-indacenil) férrico (1), Bis (2,4,6,8 terametil s-indacenil) ferroso, cobaltoso (2) y Bis (2,6 dietil-4,8-dimetil-s-indacenil) di cobalto (3) mediante la estrategia de eliminación de sales, utilizando sales de Fe(II) y Co(II).Los compuestos se caracterizan por métodos espectroscópicos y electroquímicos. Las mediciones magnéticas se llevaron a cabo mediante el sistema de medición de propiedades físicas (PPMS). Los datos espectroscópicos Mossbauer revelan que, en todos los compuestos, sorprendentemente, el hierro se encuentra en el estado de oxidación +3. También se realizaron cálculos DFT para comprender el cambio en el estado de oxidación de los metales. El estudio DFT confirmó la naturaleza de transferencia de electrones del ligando al metal. El estudio voltamperométrico cíclico de estos compuestos muestra una gran separación (ΔE>800mV) entre los dos picos de oxidación que confirman la fuerte interacción entre los centros metálicos. Las mediciones magnéticas de estos compuestos organometálicos revelan que presentan un comportamiento ferrimagnético a temperaturas inferiores a 40 K.

RESUMO

Resumo Compostos organometálicos, Bis (2,4,6,8 terametil-indacenil) di ferro (1), Bis (2,4,6,8 terametil s-indacenil) mono ferro, mono cobalto (2) e Bis (2,6 dietil-4,8-dimetil-s-indacenil) di cobalto (3) foram sintetizados por estratégia de eliminação de sal, utilizando sais de Fe(II) e Co(II). Os compostossão caracterizados por métodos espectroscópicos e eletroquímicos. As medições magnéticas foram realizadas pelo Sistema de Medição de Propriedades Físicas (PPMS). Os dados espectroscópicos Mossbauerrevelam que em todos os compostos, surpreendentemente, o ferro está em +3 estado de oxidação.Os cálculos do DFT foram realizados para entender a mudança no estado de oxidação de um metal. O estudo DFT confirma a natureza da transferência de elétrons do ligante para o metal. O estudovoltamétrico cíclico dessescompostosmostrauma grande separação (ΔE>800mV) entre dois picos de oxidação confirmando a forteinteração entre os centros metálicos. As medições magnéticas nestescompostos organometálicos revelam que eles apresentam um comportamento ferrimagnético a uma temperatura abaixo de 40 K.