عنوان المقالة:تحضير ودراسة طيفية وحرارية لمعقدات بعض العناصر الانتقالية مع ليكاند 4- ( 2- بريديل آزو ) – ريزورسينول SYNTHESIS , SPECTRAL AND THERMAL STUDIES OF SOME TRANSITION METAL COMPLEXES WITH 4-(2-PYRIDYL AZO )- RESORCINOL
لقد حضر في هذا البحث عدد من المعقدات الجديدة لبعض ايونات العناصر الانتقالية وهي كل من Fe(II) , Fe(III) , Co(II) , Ni(II) , Cu(II) و Zn(II) مع الكاشف العضوي -4 ( -2 بريديل آزو ) ريزورسينول المعروف ب (PAR) . حيث تم التحضير بعد تثبيت الظروف المثلى من دالة حامضية وتركيز مولاري بوساطة أطياف الاشعة فوق البنفسجية – المرئية لمحاليل مزج الايونات الفلزية مع محاليل الكاشف العضوي اعلاه ولمدى واسع من الدالة الحامضية والتركيز المولارية الخاضعة لقانون لامبرت – بير وقد تباينت ظروف التحضير بتابين الايونات الفلزية المدروسة . إذ تم تحضير ثلاثة معقدات لكل من آيوني النيكل (II) ومعقدين لآيون الكوبلت (II) ومعقدين لكل من الحديد (II) و (III) والخارصين (II) بأختلاف ظروف التحضير .
كما تم التعرف على تراكيب هذه المعقدات عن طريق ايجاد النسبة المولية للفلز : الليكاند من خلال الدراسات الطيفية لمحاليل معقدات الفلزات المذكورة آنفا وذلك بأستخدام طريقة النسب المولية وقد تراوحت هذه النسب ما بين 1:1 أو 2:1 .
وبعد تنقية المركبات الصلبة الناتجة درست بوساطة أطياف الاشعة فوق البنفسجية – المرئية حيث أظهرت أطياف محاليلها في الميثانول ازاحة حمراء لوحظت في منطقة الطيف المرئي لجميع المعقدات . كما درست بوساطة اطياف الاشعة تحت الحمراء إذ سجلت تغييرات واضحة لاطياف المعقدات نسبة الى طيف الليكاند الحر . ولوحظ ظهور حزم جديدة لم تكن موجودة في طيف الليكاند تدل على الاتباط الثنائي او الثلاثي السن لليكاند بالآيون الفلزي . إذ أنه من المتوقع ان تكون مواقع الارتباط لليكاند من خلال اوكسجين مجموعة الهيدروكسيل اورثو لحلقة الريزورسينول ( بعد ان تفقد بروتونها) ونيتروجين مجموعة الآزو القريبة من حلقة الريزوسينول ونيتروجين حلقة البريدين إذ تتكون حلقتان خماسيتان مستقرتان مما تعطيان استقرارا عاليا لهذه المعقدات .
كما تم اجراء التحاليل الدقيقة لعناصر (N , H , C) لهذه المعقدات وتم تعيين النسب المئوية للأيونات الفلزية باستخدام مطيافية الامتصاص الذري اللهبي كما تم تعيين نسبة عنصر الكبريت وآيون الكلوريد بأستخدام طرق تحليلية مختلفة . وقد أظهرت نتائج هذه التحاليل جميعاً تقاربا للنسب المئوية المستحصلة مع النسب النظرية المحسوبة للصيغ التركيبية المقترحة لهذه المعقدات.
أما دراسة التوصيلة الكهربائية لمحاليل المعقدات المحضرة في مذيبي الميثانول وثنائي ميثل فورم امايد فقد أظهرت ان المعقدات لا تمتلك صفات آيونية .
كذلك فقد شملت الدراسة أيضا اجراء التحاليل الحرارية TGو DTG لليكاند الـ PAR وللمعقدات المحضرة جميعاً . وقد أثبتت هذه التحاليل وجود جزيئة ماء تبلور واحدة في جميع المعقدات ومن النسب المئوية للفقدان في الوزن التي سجلتها المنحنيات الحرارية ومقارنتها مع النسب المحسوبة نظريا فقد تم التوصل الى ان الخط العام للتحلل الحراري تضمن تكون جذور حرة للريزورسينول والبريدين مع تحرر غاز النيتروجين أثناء عملية التحلل .
اما المواد الصلبة المتبقية من نواتج فهي أما العناصر او اكاسيد العناصر لكل معقد .
واخيرا فقد دعمت النتائج أعلاه باجراء تحاليل طيف الكتلة الذي أثبت بما لايقبل الشك الصيغ الجزيئية المقترحة المحضرة .
وتعتبر الدراستان الاخيرتان ( التحلل الحرارية وأطياف الكتلة ) الاولى من نوعها التي تجرى على ليكاند الـ PAR ومعقداتها الفلزية .
الملخص الانجليزي
New complexes of some transition metal ions with 4-(2-pyridylazo)-resorcinol (PAR) were prepared , These ions were Fe (II) , Fe (III) , Co(II) , Ni (II) , Cu (II) and Zn (II) . The preparation were performed after fixing the optimum PH and molar concentration . Wide range of PH and molar concentration in the ranges obyed Lamnert- Beers law were studied .
The structure of these complexes were deduced according to the molar ratio method which were obtained from the spectroscopic studies of complex solutions of the above ions However , rations of 1:1 or 1:2 metal ligand were observed .
UV-Vis spectra for the prepared complexes in methanol showed a bathochromic shift at λ_max ≈ 500 ± 30 mn Also IR spectra of these complexes gave different changes compared with that of free ligand – New bands were observed indicating that the ligand is coordinate to the metal ion as a bi – or tri-dentate . The expected coordination sites are through the oxygen of the ortho OH group of resorcinol ring , the nitrogen of the azo group near by the resorcinol ring and the nitrogen of pyridine ring in which two stable five membered rings wereformed giving rise to highly stable complex .
Micro elemental analysis (C , H, N) for these complexes was , The percentages of melat ions were determined using flame atomic absorption spectroscopy . Different analytical methods were used for the determination of sulphur and chloride ion .
Good agreement were obtained between the found and calculated percent values .
Conductivity measurement have shown non-Ionic character for the solutions of complexes in methanol or D. M. F.
Thermal analysis TG and DTG for the free ligand and all prepared complexes have been measured . These analysis have shown the presence of one molecule of crystal I ization water in complex structures .
The percentage of weight loss which was recorded by the thermal curves compared with theoretically calculated values conformed that a general line of thermal analysis includes formation of free radicals of resorcinol and pyridine with the liberation of nitrogen gas during analysis .
The residues from these analysis were ether metal or metal oxides of the specifies complex .
Finally mass spectra measurements for the free ligand the prepared complexes have proved the suggested molecular formulas .
The last two studies (thermal analysis and mass spectrometry) were considered ro be done for the first time for the PAR ligand its complexes .
شذى محمد حسن عبيد | Shatha Mohammed Hassan Obaid | 10651