高等学校化学学报

高等学校化学学报 ›› 2009, Vol. 30 ›› Issue (9): 1687.

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卤离子桥联铜(Ⅱ)配合物的结构相变与热致磁性变化

崔爱莉1, 佐藤治2, 寇会忠1   

  1. 1. 清华大学化学系, 北京 100084;
    2. 九州大学先导物质化学研究所, 日本福冈 816-8580
  • 收稿日期:2009-03-02 出版日期:2009-09-10 发布日期:2009-09-10
  • 通讯作者: 寇会忠, 男, 博士, 教授, 从事配位化学和超分子化学研究. E-mail: kouhz@mail.tsinghua.edu.cn
  • 基金资助:

    国家“九七三”计划(批准号: 2009CB623301)和国家自然科学基金(批准号: 20671055)资助.

Structure Phase Transition and Magnetic Property of Halide-bridged Copper(Ⅱ) Complexes

CUI Ai-Li1, SATO Osamu2, KOU Hui-Zhong1   

  1. 1. Department of Chemistry, Tsinghua University, Beijing 100084, China;
    2. Institute for Materials Chemistry and Engineering, Kyushu University, Fukuoka 816-8580, Japan
  • Received:2009-03-02 Online:2009-09-10 Published:2009-09-10
  • Contact: KOU Hui-Zhong. E-mail: kouhz@mail.tsinghua.edu.cn
  • Supported by:

    国家“九七三”计划(批准号: 2009CB623301)和国家自然科学基金(批准号: 20671055)资助.

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摘要：

以质子化2-丙胺为阳离子合成了铜(Ⅱ)配合物[(CH3)2CHNH3]CuBr3-xClx(x＝0~3), 该系列配合物是卤离子桥联的一维链状结构. 磁性研究表明, 配合物为反铁磁相互作用, 其χmT在高温时出现突跃, 对应于结构相变. Cu(Ⅱ)配离子在高温呈拉长八面体结构, 在低温呈四方锥结构, 伴随着桥连方式的改变, 配合物从低温相的反铁磁性变为高温相的铁磁性. 根据晶体场理论分析, 由于配位X-的不同导致晶体场分裂能发生变化, 相转变温度伴随着氯离子所占比例不同呈现规律性变化. 通过配合物[(CH3)2CHNH3]CuX3(X-=Br-或Cl-)的磁性比较提出了[(CH3)2CHNH3]CuBr3-xClx(x=1, 2)的可能结构, 并使用铁磁均匀一维链模型对高温相配合物磁性进行了拟合.

关键词: 铜配合物; 结构相变; 磁性

Abstract:

Halide-bridged one-dimensional Cu(Ⅱ) halide complexes [(CH3)2CHNH3]CuBr3-xClx(x=0—3) have been synthesized and magnetically studied. Magnetic measurements show that χmT value decreases with the decrease of the temperature, revealing the presence of overall antiferromagnetic interaction in the complexes. Above certain temperature, χmT value shows abrupt increase, originating from the occurrence of structure phase transition at the temperature(Tc=341 K). The Cu(Ⅱ) ion adopts enlarged octahedral structure, different from the square pyramidal structure in the low-temperature phase. The Tc value for complexes [(CH3)2CHNH3]CuBr3-xClx(x=1, 2) is lower than that of [(CH3)2CHNH3]CuCl3, which is due to the presence of comparatively weak Cu—Br bonds in former compounds. Possible structures of [(CH3)2CHNH3]CuBr3-xClx(x=1, 2) have been proposed by comparing the magnetic properties of [(CH3)2CHNH3]CuX3(X-=Br- or Cl-) with [(CH3)2CHNH3]CuBr3-xClx(x=1, 2).

Key words: Copper complex; Structure phase transition; Magnetic property

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