Chimie de coordination de radicaux nitroxyde bisbidentes et chiraux : synthèses, caractérisations et propriétés magnétiques

• Auteur / Autrice : Christophe Lescop
• Direction : Dominique Luneau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)

Mots clés

Mots clés libres

Physique

Etat condense

Structure electronique. Proprietes electriques. Magnetiques et optiques

Magnetisme moleculaire

Aimant moleculaire

Synthese chimique

Aimantation spontanee

Chiralite

Interaction echange

Cuivre complexe

Gadolinium complexe

Radical libre

Etude experimentale

Nitroxyde

Résumé

La chimie de coordination de radicaux nitroxyde a permis l'etude de nombreux materiaux magnetiques moleculaires (aimants moleculaires ou complexes a transition de spin). Afin d'acceder a des systemes moleculaires etendus, nous avons developpe des radicaux aminoxyles substitues par des atomes donneurs. Des composes associant l'ion manganese(ii) a des radicaux nitronyl-nitroxyde substitues par des groupements benzimidazolyle nit (r, r)bzim deprotones ont ete etudies. Il s'agit de composes lamellaires constitues de feuillets bidimensionnels mn 2(nit(r,r<right single quotation mark>)bzim) 3 + n separes par des contre-anions. Des comportements magnetiques varies sont observes selon le radical ou le contre-ion utilise. Par exemple, nous avons pu determiner les temperatures d'aimantation spontanee (55 k) les plus hautes observees pour des aimants moleculaires a base de complexes de radicaux organiques. Des temperatures d'aimantation spontanee plus elevees sont liees a l'obtention d'architectures moleculaires tridimensionnelles. Nous avons developpe l'etude de composes de coordination a partir de radicaux nitronyl-nitroxyde et imino-nitroxyde chiraux afin d'examiner l'effet de cette chiralite sur la dimension des edifices finalement obtenus. Ce travail, initie lors d'un stage de 6 mois a akademgorodok (russie) a permis la caracterisation, parmi d'autres complexes, d'une chaine chirale cu(hfac) 2(nit*3-py) n ou une remarquable selectivite des centres optiquement actifs est observee. Enfin, nous avons associe les radicaux nit(r,r)bzimh a des ions de terre rare. Nous avons caracterise des complexes isoles associant l'ion gadolinium(iii) avec quatre, deux et un radical nitbzimh ainsi que les premiers complexes de cet ion avec des radicaux iminonitroxydes. Dans la plupart des cas l'interaction entre l'ion gadolinium(iii) et les radicaux a ete trouvee antiferromagnetique. Ce resultat conduit a une reconsideration de l'origine des interactions magnetiques entre ions de terre rare et radicaux libres.