Polímeros de Coordinación con Alternancia de Centros Binucleares y Mononucleares de Rutenio

R. MONTENEGRO; A. ZALTS; A. ZELCER; F. D. CUKIERNIK

Termas de Río Hondo (Santiago del Estero)

Congreso; XIV Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2005

Asociación Argentina de Investigaciones Fisicoquímica

POLIMEROS DE COORDINACION CON ALTERNANCIA DE CENTROS BINUCLEARES Y MONONUCLEARES DE RUTENIO Ricardo Montenegro1, Anita Zalts1, Andrés Zelcer2, Fabio.D. Cukiernik1,2 Los polímeros de coordinación representan un área de activas investigaciones en diversos contextos, entre ellos, la Química de Materiales Avanzados. En efecto, a través de los polímeros de coordinación se pretende desarrollar sistemas en los cuales el acoplamiento a través de ligandos puente “comunicantes” de centros metálicos escogidos adecuadamente (según su estructura electrónica, spin, polarizabilidad, capacidad de absorción de luz, etc.), desemboque en propiedades colectivas que los haga aptos para el desarrollo de las funcionalidades buscadas (cables moleculares, ferroimanes moleculares, fotoconductores o fotomagnetos). En este contexto, la búsqueda materiales de alta magnetización ocupa un espacio importante, y ha tenido algunos logros significativos. Dado que los acoplamientos ferromagnéticos son por lo general difíciles de lograr, la mayor parte de los trabajos se ha basado en la estrategia ferrimagnética (alineamiento antiparalelo de spines de magnitud diferente, cuya magnetización resultante es alta), tanto por combinación de centros metálicos de spines diferentes como por combinación de centros metálicos y radicales orgánicos. Recientemente, algunos autores han comenzado a incorporar centros bimetálicos como unidades constitutivas de tales polímeros de coordinación de alta magnetización. En ese sentido, destacan los trabajos sobre carboxilatos binucleares de rutenio de valencia mixta (centros Ru2(II,III) S=3/2), polimerizados tanto con radicales nitonil-nitróxido como con hexacianometalatos. Estos sistemas presentaron dimensionalidad variable: estructuras 1-D, 2-D y 3-D. Con el objeto de ganar control sobre la estructura de tales polímeros, y basados en nuestra experiencia en los aspectos sintéticos, magnéticos y mesomorfos de carboxilatos de rutenio de valencia mixta, decidimos preparar polímeros de coordinación en que las unidades binucleares de Ru2(II,III) (tetraacetatos de Ru de valencia mixta, S=3/2)  estén “conectadas” vía cianuro a centros mononucleares de Ru(III) (S=1/2), pero generando sistemas unidimensionales, como se esquematiza en la  figura.  Para bloquear el crecimiento en otras direcciones escogimos centros de Ru en que sólo dos posiciones axiales están ocupadas por CN-, mientras que las otras 4 están ocupadas por piridina: trans-Ru(py)4(CN)2. Dada la dificultad para obtener el centro de Ru en estos complejos en estado de oxidación +3, comenzamos una exploración previa utilizando Ru(II): la viablidad sintética y aspectos estructurales y de deslocalización electrónica darán indicios sobre la plausibilidad de la estrategia general. Informamos aquí los resultados del estudio de la reacción en solución entre los monómeros, así como la primera caracterización del sólido (aparentemente polimérico) obtenido.