Journal of the Korean Chemical Society (대한화학회지)

Korean Chemical Society (대한화학회)
권호 표지

Synthesis and Characterization of Octamethylenethiafulvalene Compounds with Osmium, Iridium, Platinium and Gold Chloride

Octamethylenethiafulvalene과 염화오스뮴, 이리듐, 백금 및 금 화합물의 합성과 특성에 관한 연구

  • Jeong, Chan Kyou (Department of Chemical Education, Pusan National University) ;
  • Lee, Hong Woo (Department of Chemical Education, Pusan National University) ;
  • Kim, Young Jin (Department of Chemical Education, Pusan National University) ;
  • Choi, Sung Nak (Department of Chemistry, Pusan National University) ;
  • Kim, Young Inn (Department of Chemical Education, Pusan National University)
  • 정찬규 (부산대학교 사범대학 화학교육과) ;
  • 이홍우 (부산대학교 사범대학 화학교육과) ;
  • 김영진 (부산대학교 사범대학 화학교육과) ;
  • 최성낙 (부산대학교 자연과학대학 화학과) ;
  • 김영인 (부산대학교 사범대학 화학교육과)
  • Published : 20011000
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Abstract

The charge-transfer compound (OMTTF)AuCl$_4$ was prepared from the direct reaction of octamethylenethiafulvalene (OMTTF) with HAuCl$_4{\cdot}xH_2$O in THF. (OMTTF)$_2PtCl_4$, (OMTTF)_2IrCl_6{\cdot}2H_2$O, and (OMTTF)Os$Cl_5{\cdot}THF$ were also formed using $H_2PtCl_6{\cdot}xH_2O$, $H_2IrCl_6{\cdot}xH_2O$ and $H_2OsCl_6$, respectively. The prepared compounds were characterized by magnetic (EPR, magnetic susceptibility), spectroscopic (IR, UV-Vis), electrochemical (CV) methods, and the powdered electrical conductivity measurement. The powdered electrical conductivities at room temperature were ~$10^{-7}S{\cdot}cm^{-1}$. The experimental results show that $OMTTF^+$ monocation radicals exist in all of the prepared compounds. The redox potential of OMTTF supports that $OMTTF^+$ is relatively stable. The magnetic properties indicate that there are significant magnetic interactions between the localized odd electrons on the central metal (Ir and Os) ions and the odd electrons resided on $OMTTF^+$ cation radicals in both (OMTTF) $_2IrCl_6{\cdot}2H_2O$ and (OMTTF)$OsCl_5{\cdot}THF$.

Octamethylenethiafulvalene(OMTTF)와 $HAuCl_4{\cdot}3H_2O$를 THF 용액 내에서 직접 반응시켜 $(OMTTF)AuCl_4$를 합성하였다. $(OMTTF)_2PtCl_4,\; (OMTTF)_2\;IrCl6{\cdot}2H_2O,\; (OMTTF)OsCl5{\cdot}THF$ 등은 각각 $H_2PtCl_6{\cdot}xH_2O,\;H_2IrCl_6{\cdot}xH_2O$ 및 $H_2OsCl_6$를 사용하여 유사한 방법으로 합성하였다. 합성된 화합물들은 자기적(EPR, 자화율 측정), 분광학적(IR, UV-Vis), 전기화학적(CV) 특성과 전기전도도를 측정하였다. 상온에서의 분말 전기전도도는 모두 ~$10^{-7}\; S{\cdot}cm^{-1}$ 이하의 낮은 전기전도도를 나타내었다. 합성 과정에서 OMTTF로부터 Au, Pt, Ir, Os 금속 화합물로 전하 이동이 이루어져 OMTTF는 완전히 이온화된 $OMTTF^+$ 양이온 라디칼로 존재하였다. $OMTTF^+$ 양이온 라디칼의 안정성은 산화·환원 전위 값에서 확인하였다. 자화율 결과로부터 $(OMTTF)_2IrCl_6{\cdot}2H_2O$ 및 $(OMTTF)OsCl5{\cdot}THF$에서는 $OMTTF^+$ 이온에 존재하는 홀전자와 중심 금속(Ir 및 Os)에 편재화된 홀전자들 사이에는 강한 반강자성 상호작용이 존재함을 알 수 있었다.

Keywords

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