Synthèse et caractérisation structurale d’une nouvelle famille de polymères de coordination poreux à base d’oxalate.

Abstract

La connaissance de la structure des matériaux moléculaires, associée à des concepts cristallochimiques, a toujours aidé le chimiste à comprendre la formation des solides à partir d’entités données et a, par voie de conséquences, attisé son imagination pour construire de nouvelles combinaisons variées. Toutefois, l’élaboration d’un monocristal, de taille, de pureté et de perfection de cristallisation suffisante, reste la condition nécessaire. Notre travail a consisté à synthétiser, par diffusion lente en milieu gel, de nouveaux matériaux moléculaires à base de lanthanides et du ligand oxalate difficiles, voire impossibles, à obtenir par les méthodes chimiques conventionnelles. Au cours de notre stage, nous avons synthétisé et caractérisé structuralement deux familles de polymères de coordination à base de lanthanides et du ligand oxalate : Les composés Ln2(C2O4)3(H2O)64(H2O) avec Ln = Tb et Gd cristallisent dans le système monoclinique de groupe d’espace P21/c (n°14) avec a = 11,0301(8), b = 9,5403(6), c = 9,9934(7), β = 114,545° (2) et Z = 2. Leur structure cristalline consiste en une superposition de plans moléculaires en nid d’abeilles. Les composés Ln2(C2O4)3(H2O)612(H2O) avec Ln = Er, Eu, Pr, Dy et Yb qui cristallisent cristallise dans le système hexagonal, groupe d’espace R-3 (n°148) avec a = 30,8712(10)Å, c = 7,2532(2)Å et Z = 18. Leur structure cristalline est construite par des canaux à sections hexagonales dans lesquels sont insérées les molécules d’eau de cristallisation.