Nous avons développé et étudié des systèmes polynucléaires à base de [FeIII(bpb)(CN)2]- et de divers complexes heptacoordinés en géométrie bipyramide pentagonale (BPP). L’objectif a été d’optimiser les interactions d’échange présentes dans ces systèmes en contrôlant la linéarité des ponts cyano. Pour ce faire, une brique trans-dicyano de fer (III) a été choisie pour sa capacité à former des structure polynucléaires 1D avec d’autres complexes, notamment des composés en géométrie BPP. Une nouvelle série de ces complexes [MII(H2LN3O2R)(L)2](X)2 (M = Mn, Co, Ni) (L = MeOH, H2O, Cl) (X = ClO4-, Cl-) a été élaborée, pour laquelle le ligand pentadente porte un substituant adamantyl (R = Ad) encombrant. En effet, la stratégie adoptée vise à renforcer la linéarité des liaisons Fe-CN-M et le parallélisme entre les ligands équatoriaux en imposant une gêne stérique entre ces derniers. Les composés trinucléaires [{FeIII(bpb)(CN)2}2{MnII(H2LN3O2R)}] (R = NMe2, Cy) ont ainsi été synthétisés et caractérisés. L’étude structurale montre une amélioration des paramètres de linéarité avec le substituant cyclohexyl, pour lequel des interactions antiferromagnétiques ont lieu (JMnFe = -0,99 cm-1). Une chaine 1D-[{FeIII(bpb)(CN)2}{MnII(H2LN3O2Ad)}][FeIII(bpb)(CN)2] a été obtenue avec la nouvelle brique [MnII(H2LN3O2Ad)]2+ et présente un comportement ferrimagnétique. L’étude magnéto-structurale montre une amélioration des paramètres de linéarité et de l’énergie de l’interaction d’échange antiferromagnétique (JMnFe = -2,67 cm-1). Enfin, des briques heptacoordinées chirales [MII(H2LN5**)(MeOH)(Cl)](Cl) (M =Mn, Fe) (** = RR, SS) ont aussi été utilisées afin d’obtenir des chaines chirales 1D-[{FeIII(bpb)(CN)2}{MII(H2LN5**)}](PF6). Des interactions antiferromagnétiques ont été observées pour M = Mn (JMnFe = -1,22 cm-1), tandis qu’elles se sont révélées ferromagnétiques pour M = Fe (JFeFe = 3,79 cm-1). |
We have developed and studied polynuclear systems based on [FeIII(bpb)(CN)2]- and various heptacoordinated complexes of pentagonal bipyramid (PBP) geometry. The aim was to optimize the exchange interactions in these systems by controlling the linearity of the cyano bridges. To this end, a trans-dicyano iron (III) complex was chosen as building block for its ability to form 1D polynuclear structures with other complexes, particularly compounds in PBP geometry. A new series of such complexes, [MII(H2LN3O2R)(L)2](X)2 (M = Mn, Co, Ni) (L = MeOH, H2O, Cl) (X = ClO4-, Cl-), has been developed, in which the pentadentate ligand carries a bulky adamantyl substituent (R = Ad). The strategy adopted aims to reinforce the linearity of the Fe-CN-M bonds and the parallelism between the equatorial ligands by imposing a steric hindrance between them. The trinuclear compounds [{FeIII(bpb)(CN)2}2{MnII(H2LN3O2R)}] (R = NMe2, Cy) were synthesized and characterized. The structural study showed an improvement in the linearity for the cyclohexyl substituent and antiferromagnetic Fe(III)-Mn(II) interactions of a JMnFe = -0.99 cm-1. A 1D compound, [{FeIII(bpb)(CN)2}{MnII(H2LN3O2Ad)}][FeIII(bpb)(CN)2], was obtained with the [MnII(H2LN3O2Ad)]2+ unit, which also exhibited a ferrimagnetic behavior. The magneto-structural study shows an improvement in the linearity parameters and of the antiferromagnetic exchange interaction (JMnFe = -2.67 cm-1). Finally, chiral heptacoordinate building blocks [MII(H2LN5**)(MeOH)(Cl)](Cl) (M =Mn, Fe) (** = RR, SS) were also used to obtain the chiral 1D coordination polymers [{FeIII(bpb)(CN)2}{MII(H2LN5**)}](PF6). Antiferromagnetic interactions were observed for M = Mn (JMnFe = -1.22 cm-1), while ferromagnetic interactions were found for M = Fe (JFeFe = 3.79 cm-1). |