Apport de la mobilité ionique couplée à la spectrométrie de masse dans l'étude des complexes de coordination des métaux de transition

Abstract

Les structures des complexes à atome central en solution peuvent être prédites en utilisant des méthodes qualitatives telles que la règle de « répulsion des paires électroniques de la couche de valence » ou Gillespie. La géométrie des molécules peut être déduite à partir de différentes méthodes physico-chimiques indirectes, qu’il s’agisse de cristallographie ou de méthodes spectroscopiques. L’objectif de ce projet est de vérifier si la mobilité ionique couplée à la spectrométrie de masse est capable de déterminer les géométries de complexes à centre métallique, fer et cuivre, en phase gazeuse. Dans le cas de ligands inorganiques (chlore, brome, iode) les différentes tendances des CCS en fonction de m/z, associées au nombre de ligands d’un complexe, suggère une distinction des géométries tétraédrique, trigonale plane, linéaire et coudée. Dans le cas de complexes organiques mono (carboxylates) et polydentés (oxalate et citrate), les tendances observées étaient différentes à celles des complexes inorganiques. Ceci devrait résulter d’un effet de la densité comparée à leurs homologues halogénés et du nombre de liaison de coordination par ligand. Ces résultats ont été appuyés par des calculs de géométrie par chimie numérique (Hartree Fock et DFT). Ce travail a également mis en évidence des changements d’état d’oxydation du centre métallique du complexe que ce soit en solution ou en phase gazeuse après activation.