Complexos de európio e /ou de zinco com ácido 3-piridinocarboxílico

Abstract

O estudo de complexos mistos contendo metais de transição e íons terras raras vêm despertando o interesse na busca de aplicações de suas propriedades ópticas em dispositivos eletrônicos. Neste trabalho foram obtidos complexos de zinco com o ligante ácido nicotínico (ácido 3-piridinocarboxílico) e também de európio com o mesmo ligante, sob condições ambientes e hidrotérmicas, bem como complexos mistos, contendo ambos os íons metálicos com o ácido nicotínico sob condições hidrotérmicas. Análises elementar e térmica permitem propor as estequiometrias de alguns complexos: [Zn(C6H4NO2)2(H2O)4] obtido a partir do Zn(C2H3O2)2.2H2O e do ligante tanto sob condições ambientes como sob condições hidrotérmicas, [Eu(C6H4NO2)3(H2O)2] obtido tanto sob condições ambientes a partir do EuCl3 e do ligante, como a partir do Eu2O3 e do ligante sob condições; provavelmente [Zn2Eu(C6H4NO2)7(H2O)10] a partir dos complexos dos respectivos íons metálicos obtidos sob condições hidrotérmicas; uma mistura de complexos foi obtida a partir dos óxidos dos íons metálicos; e a utilização dos sais levou à formação do [Zn(C6H4NO2)2(H2O)4]. Assim, tanto a escolha dos reagentes de partida, como o método de preparação são determinantes para obtenção dos produtos. Os resultados das espectroscopias vibracional na região do IV e de absorção no UV-Vis permitem concluir que no complexo de zinco, [Zn(C6H4NO2)2(H2O)4], obtido a partir dos sais independentemente das condições, o ligante está coordenado ao íon zinco através do nitrogênio. Já no complexo de európio, [Eu(C6H4NO2)3(H2O)2], o ligante coordena-se ao íon európio através do grupo carboxilato de modo bidentado. A espectroscopia de luminescência sugeriu que há transferência de energia do ligante para o íon emissor e que a simetria ao redor do íon európio é baixa tanto no complexo de európio como no misto de európio e zinco.

Single zinc or europium complexes with the ligand nicotinic acid (3-piridinocarboxilic acid) were either obtained under laboratory or hydrothermal conditions, and also mixed ion complexes of both zinc and europium ions and nicotinic acid under hydrothermal condition. Elementary and thermal analyses allow to propose the stoichiometries of somcomplexes: [Zn(C6H4NO2)2(H2O)4] obtained from Zn(C2H3O2)2.2H2O and the ligand either under room or hydrothermal conditions, [Eu(C6H4NO2)3(H2O)2] obtained either under room conditions using EuCl3 and ligand, or by using Eu2O3 and ligand under hydrothermal conditions, and probably [Zn2Eu(C6H4NO2)7(H2O)10] obtained from metallic complexes under hydrothermal conditions. The use of respective oxides and ligand as departure reagents under hydrothermal condition results in mixed compounds. Therefore, the choice of the departure reagents and the method of preparation are very important. Vibrational absorption in the infrared region and absorption in the ultraviolet and visible region spectroscopies allowed concluding that in the [Zn(C6H4NO2)2(H2O)4] complex the ligand is coordinated to the zinc by the nitrogen atom independent of the preparation method. On the other hand, in europium complex, [Eu(C6H4NO2)3(H2O)2], the carboxilate group of the ligand is bidentate. Luminescence spectroscopy results infer that there is an energy transfer from ligand to europium, as well as the local europium ion symmetry is small both for simple complex and for mixed europium and zinc one.