SINTESIS DAN KARAKTESRISASI KOMPLEKS NIKEL(II) DENGAN LIGAN 4.7-DIAZADECANEDIAMIDE VARIASI ANION NO2-, SCN-, DAN OH-

Authors

  • Rahmi Mudia Alti
  • Djulia Onggo

Abstract

Ligan 4.7-diazadecanediamide (C8H18N4O2) merupakan ligan tetradentat yang memiliki dua atom oksigen dan dua atom nitrogen sebagai atom donor.  Pada penelitian ini, ligan 4.7-diazadecanediamide dan kompleks nikel(II) dengan ligan 4.7-diazadecanediamide variasianion SCN-, NO2-, dan OH- telah berhasil disintesis.  Penentuan rumus ligan 4.7-diazadecanediamide dikonfirmasi dari data analisis unsur dengan data kadar C, H, dan N sebagai berikut: C 47,43% (47,51), H: 8,30% (8,96), dan N: 27,54% (27,70).  Rendemen ligan yang dihasilkan sebesar 84 %.  Ligan ini berbentuk serbuk putih pada suhu ruang, stabil di udara terbuka, dan memiliki titik leleh pada rentang suhu 169-172 â°C.  Empat senyawa kompleks nikel(II) telah disintesis menggunakan ligan ini.Kompleks yang dihasilkan memiliki warna yang beragam. Kompleks [Ni(C8H18N4O2)(H2O)2]Cl2 berwarna biru pucat, kompleks [Ni(C8H18N4O2)(NCS)2] berwarna biru, kompleks [Ni(C8H18N4O2)(NO2)2] berwarna merah keunguan, dan kompleks [Ni(C8H16N4O2)] berwarna kuning. Rendemen kompleks [Ni(C8H18N4O2)(H2O)2]Cl2, [Ni(C8H18N4O2)(NCS)2], [Ni(C8H18N4O2)(NO2)2], dan [Ni(C8H16N4O2)] secara berturut-turut: 59%, 79%, 31%, dan 73%.   Kompleks [Ni(C8H18N4O2)(H2O)2]Cl2, [Ni(C8H18N4O2)(NCS)2] dan [Ni(C8H18N4O2)(NO2)2] memiliki geometri oktahedral dengan sistem Ni-N2O4. Geometri oktahedral diketahui dari tiga puncak yang diperoleh pada spektrum absorbansi daerah sinar tampak.  Puncak yang diperoleh secara berurutan sesuai dengan transisi spin yang diperbolehkan dari ion Ni2+(d8) yaitu: 3A2g→3T1g (P),  3A2g→3T1g (F), dan 3A2g→3T2g. Kompleks [Ni(C8H18N4O2)(H2O)2]Cl2, [Ni(C8H18N4O2)(NCS)2] dan [Ni(C8H18N4O2)(NO2)2] bersifat paramagnetik dengan momen magnet 2,8 BM yang setara dengan dua elektron tidak berpasangan pada Ni2+ dalam medan oktahedral.  Dalam bentuk padatan, ligan NCS- dan ligan NO2-masing-masing terkoordinasi dengan ion nikel(II). Ini dibuktikan dari spektrum IR dengan adanya pita pada daerah 2085 cm-1 yang merupakan karakteristik dari regangan CN pada NCS dan pita pada 1265 cm-1 yang merupakan nilai regangan simetrik (νs) dari NO2.  Dalam  keadaan larutan, gugus NCS- dan NO2- berperan sebagai anion sementara posisi aksial diisi oleh  H2O.  Ini dibuktikan dari spektrum absorbsi kompleks pada panjang gelombang 362, 593, dan 896 nm yang nilainya sama dengan spektrum absorbansi kompleks Ni(C8H18N4O2)(H2O)2]Cl2.  Selain itu, hantaran yang diperoleh untuk kedua kompleks tersebut sebesar 298 cm-1mol-1Ω-1 dan 303 cm-1mol-1Ω-1 yang setara dengan tiga ion.Padatankompleks [Ni(C8H18N4O2)(NO2)2] menunjukkan efek termokromik karena terjadi perubahan warna dari warna merah pada suhu ruang menjadi biru ketika dipanaskan sampai 105 â°C.   Perubahan warna terjadi secara reversible.  Pada kompleks ini, ligan menjadi anionik karena pada keadaan basa, karena gugus amida pada ligan mengalami protonasi yang menyebabkan perubahan koordinasi ikatan Ni-O menjadi Ni-N.  Oleh karena itu pada  kompleks [Ni(C8H16N4O2)], ion nikel(II) memiliki sistem Ni-N4.  Kompleks ini bermuatan netral yang dibuktikan dengan hasil hantaran molar sebesar 39 cm-1mol-1Ω-1.

References

Chao, M. S., Lu, H. H., Tsai, M. L., Lin, C. M., dan Wu, M. P (2012): Thermochromic nitro – nitrito interconversion mediated by weak-linked amide in nickel (II) diaminodiamide complexes in the solid state, Inorganic Chemistry Communications 24, 254 – 258

Chao, M. S., Lu, H. H., Tsai, M. L., Huang, S. L., dan Hsieh, T. H (2009): Reversible switching of coordination modes of nickel(II) complexes using a hemilabile 4,7-diazadecanediamide ligand, Inorganica Chimica Acta 362, 3835 – 3839

Chao, M. S., Lu, H. H., Tsai, M. L, Ho, M. L., dan Hsieh, T. A (2008): Weak-link approach to the synthesis of copper (II)-based metallacycles using a flexible hemilabile 4,7-diazadecanediamide ligand, Inorganic Chemistry Communications 11, 1445 – 1447

Lin, T., Chang, H. dan Chao, M. S (2013) : Study on self-assembly of Cobalt (II) complexes using diaminodiamide ligands, Journal of the Chinese Chemical Society 4, 557 - 562

Bruice, P.Y (2007): Organic Chemistry, 5th edition, New York John Willey & Sons

Das, D., Laskar, I. R., Ghosh, A., Mondal, K., Okamoto, N., Ray., dan Chaudhuri, R (1998): First structural characterization of nitro–nitrito linkage isomers of nickel (II): synthesis and single crystal structures of [NiL2(NO2)2] and [NiL2(ONO)2] [L=1-(2-aminoethyl) piperidine], Journal of Chemical Society Dalton Trans, 11, 3987 – 3990

Hortala, M. A., Fabrizzi, L., Foti, F., Lichelli, M., dan Antoni, P (2003): Molecular Motions in the Solid State :the Thermochromic Nitro−Nitrito Interconversion in Nickel (II) Bis (diamine) Complexes, Inorganic Chemistry, 42, 664 – 666

Housecroft, C. E., dan Sharpe, A. G (2012): Inorganic Chemistry, fourth edition, England Pearson Prentice-Hall

Miessler, G. L., dan Tarr, D. A (2014): Inorganic Chemistry Fifth edition, Person Prentice Hall, Minnesota

Downloads

Published

2020-01-16

Issue

Section

Articles