Arquitectura supramolecular de complejos de Zn(II) y Cd(II) con derivados del imidazol: estructura cristalina e interacciones intermoleculares

ALEJANDRO DI SANTO; GUSTAVO A. ECHEVERRÍA; OSCAR E. PIRO; HIRAM PÉREZ; AIDA BEN ALTABEF; DIEGO M. GIL

San Luis

Congreso; XII Reunión de la AACr; 2016

Asociación Argentina de Cristalografía

El diseño y construcción de polímeros de coordinaciónestá atrayendo la atención debido a su diversidad estructural y potencialesaplicaciones en luminiscencia [1] ymagnetismo molecular [2], entreotras.Se sintetizaron nuevoscomplejos de Zn(II) y Cd(II) con 1-metilimidazol y 2-metil imidazol comoligandos. Estos compuestos fueron caracterizados por diferentes técnicasfisicoquímicas de análisis, espectroscopía IR y Raman y sus estructurascristalinas se determinaron por métodos de difracción de rayos X de monocristales.El complejo de Cd(II)con 1-metilimidazol, de fórmula general [CdL2Br2]n presenta una estructura polimérica que cristaliza en formaanhidra en el sistema monoclínico, grupo espacial P21/c, con parámetros de celda a=4.0832(3) Å,  b=14.715(1)Å, c=10.2672(8) Å, β=93.293(7)º, Z=2. En esta estructura, el Cd(II)se encuentra coordinado octaédricamente a dos ligandos imidazoles en posiciónaxial y a ligandos bromuros en posición ecuatorial. Los octaedros se conectanentre sí formando un arreglo polimérico a lo largo del eje-a, estabilizado por interacciones π-π entre los anillos. En contraste, el complejo con 2-metilimidazol como ligando presentauna estructura mononuclear de fórmula general [CdL´2Br2].H2O y cristaliza con una molécula de agua en un sistema ortorrómbico,grupo espacial Pnma, con a=14.3391(8) Å, b=13.349(1) Å,  c =7.3241(5) Å, Z =4. El Cd(II) se encuentra en unentorno tetraédrico, coordinado a dos iones bromuro, y dos ligandos imidazol. Lamolécula de agua se encuentra unida al nitrógeno del anillo imidazol a travésde un enlace de hidrógeno. Elcomplejos de Zn(II) con 1-metilimidazol, de fórmula general ZnL2Cl2, presentauna estructura mononuclear que cristaliza en el sistema monoclínico, grupo espacial P21/n, con a=7.9889(4)Å, b=12.6198(7) Å, c=12.9112(6) Å, β=101.333(5)º y Z=4. El Zn(II) se encuentra en un entorno tetraédrico y lasunidades monoméricas se vinculan entre sí a través de interacciones C-H···Cl.Mediante elanálisis de las superficies de Hirshfeld se evaluaron las interacciones intermoleculares.Las superficies asignadas por lapropiedad dnorm destacan la interaccion X···H (X = Cl, Br) como responsablesdel empaquetamiento cristalino de los tres complejos, y también revisteimportancia la presencia de interacciones O···H para el complejo [CdL2Br2]·H2O. Lassuperficies graficadas en base a las propiedades Shape Index y Curvednesspermiten identificar las interacciones del tipo π-π entre los anillos, lascuales estan ausentes en el complejo de Zn(II). Las gráficas de ?fingerprints?se utilizaron para cuantificar las contribuciones relativas de los contactosintermoleculares a la estabilidad de los complejos en estado sólido, mostrandola importancia de las interacciones débiles, las que resultan cruciales en lacontrucción de diferentes arquitecturas supramoleculares. [1] J. Saju, M.Ahmad, P.K. Bharadwaj, Cryst. Growth Des. 2013, 13, 2618.[2]G. Zhuang, W. Chen, J. Zheng, H. Yu, J. Wang, J. Solid State Chem. 2012, 192,284.