Luminescência e aspectos estruturais de difenilfosfinatos de alguns íons lantanídeos

Abstract

Os objetivos deste trabalho foram a preparação, a caracterização e o estudo da luminescência de alguns complexos de difenilfosfinatos de lantanídeos trivalentes. Os seguintes compostos foram preparados: i) Ln [O2P(Ph)2]3 ou Ln (DFF)3,em que Ln= La, Nd, Eu, Gd e Tb e ii) compostos binários Gdn:Eu1-n (DFF)3.xH2O, em que n varia de 0.99 à 0.5 e x não é determinado . Os difenilfosfinatos de lantanídeos formam pós incolores, cristalinos, insolúveis, química e térmicamente estáveis. Algumas diferenças entre ácido difenilfosfínico e os compostos formados puderam ser reveladas através da espectroscopia vibracional: i) nos espectros de IR, deslocamentos da absorção das ligações P-O para energias menores atestaram a complexação e a comparação entre espectros dos complexos permitiu a atribuição das absorções por volta de 120 cm-1 como sendo um modo de vibração da ligação Ln-O; ii) a diminuição do número de linhas das vibrações P-O observadas nos espectros Raman indicou aumento da simetria em torno do fósforo. Pela análise dos difratogramas de raios-x foi identificado o sistema cristalino triclínico e determinados os parâmetros de cela unitária. Através da técnica de EXAFS foram determinadas as distâncias de ligação Ln-O (R, em Å) e o números de coordenação do metal (NC) dos difenilfosfinatos de Nd, Eu e Tm que são respectivamente : (R /NC) 2,34/7,9 ; 2,34/6,5 e 2,20/7,1. O ácido difenilfosfínico e os difenilfosfinatos de La e Gd apresentam fracas emissões no visível enquanto o composto de Nd emite fracamente na região do infravermelho. Os complexos de Eu e Tb apresentam fortes emissões características quando excitados de 273 nm à 200 nm . Eu(DFF)3 e alguns compostos da série Gd:Eu foram investigados até 100 nm sob radiação de fonte Síncroton...

This work reports thepreparation, characterization and of photoluminescence studies of some lanthanide (III) diphenylphosphinate complexes. The following compounds were prepared: i) Ln [O2P(Ph)2]3 or Ln(DPP)3, where Ln= La, Nd, Eu, Gd and Tb ii) binary compounds Gdn:Eu1-n (DPP)3.xH2O, where n ranges from 0.99 to 0.5 and x is uncertain. The lanthanide diphenylphosphinates are colorless, crystalline and insoluble powders, showing thermal and chemical stabilities. Some differences between the diphenylphosphinic acid and the complexes could be revealed through the vibrational spectroscopy: i) in the IR spectra, the shifts to lower energy of the absorption of P-O bond attested the complexation and the comparison among spectra of the complexes allowed the attribution of the absorptions around 120 cm- 1 as a mode of the Ln-O vibration; ii) the decrease of the number of lines P-O vibrations in the Raman spectra indicated increase of the symmetry around the phosphorus. By analysis of the powder X-ray diffractometry was identified the triclinic crystalline system and the unitary cell parameters. Through the technique of EXAFS were determined the Ln-O length (R, in Å) and coordination numbers of the metal (CN) of the diphenylphosphinates of Nd, Eu and Tm that are respectively: (R /NC) 2,34/6,5; 2,34/7,9 and 2,20/7,1. The diphenylphosphinic acid and the La and Gd diphenylphosphinates present weak emissions in the visible range whereas the Nd compound emits weakly in the infrared region. The Eu and Tb complexes exhibit strong characteristic emissions when excited at 273-200 nm range. Eu(DPP)3 and some compounds of the Gd:Eu series exhibited the same behavior when investigation was extended up to 100 nm radiation of Syncroton source. In the binary compounds, the emission...(Complete abstract, click electronic access below)