Two-step spin transition in an iron(II) coordination network based on flexible bitopic ligand 1-(tetrazol-1-yl)-3-(1,2,3-triazol-1-yl)propane.


Agata Białońska

Robert Bronisz

Joachim Kusz

Maciej Zubko

Rok wydania



European Journal of Inorganic Chemistry









Typ publikacji



Flexible bitopic ligand 1-(tetrazol-1-yl)-3-(1,2,3-triazol-1-yl)propane (ptrtz) reacts with Fe(ClO4)2·6H2O to form two-dimensional (2D) coordination network [Fe(ptrtz)3](ClO4)2·MeCN (1) in which two chemically different spin crossover (SCO) FeII centers are observed. Although two 1,2,3-triazole and four tetrazole rings are in the first coordination sphere of the Fe1 ions, Fe2 ions are coordinated to four 1,2,3-triazole and two tetrazole rings. Symmetry-related FeII ions are bridged by two disordered ptrtz molecules resulting in the formation of chains that are extended in the same direction. Alternately arranged chains containing Fe1 or Fe2 ions are cross-linked by single ptrtz molecules to form 2D layers. At room temperature, the complex remains in a high-spin (HS) form (χMT = 3.46 cm3 K mol–1). Spin crossover in 1 occurs in two steps separated by an inflection point at 140 K (χMT = 2.68 cm3 K mol–1γHS ≈ 0.76). The first step is gradual and between 220 and 140 K about a quarter of all the iron(II) ions change their spin state (T1 = T1 = 165 K). Single-crystal X-ray diffraction studies revealed that upon lowering the temperature from 220 to 140 K, spin crossover occurs for only half of the iron(II) ions occupying Fe2 sites. It is accompanied by an alteration of the occupancy factor of ptrtz molecules bridging the Fe2 ions. Iron(II) ions occupying Fe1 sites remain in the HS form, which inhibits compression of the polymeric layer in the Fe1···Fe1 and Fe2···Fe2 linking direction. Upon further lowering the temperature, iron(II) ions occupying Fe1 sites and the rest of the iron(II) ions occupying Fe2 sites change their spin state. The second step of the spin transition is very abrupt and is accompanied by a hysteresis loop (T2= 90 K, T2 = 96 K). The change in the spin state by iron(II) ions occupying Fe1 and Fe2 sites involves, contrary to first step, a significant shortening of the Fe1···Fe1 and Fe2···Fe2 separations.

Słowa kluczowe

Iron, Coordination modes, conformation analysis, Spin crossover, nitrogen heterocycles

Adres publiczny

Strona internetowa wydawcy

Podobne publikacje

1D spin-crossover networks containing a FeII(1,2,3-triazol-1-yl)4(CH3CN)2-type core.

Białońska Agata, Bronisz Robert, Baranowski Łukasz


Spatiotemporal studies of the one‐dimensional coordination polymer [Fe(ebtz)2(C2H5CN)2 ](BF4)2 : tug of war between the nitrile reorientation versus crystal lattice as a tool for tuning the spin crossover properties.

Książek Maria, Weselski Marek, Kaźmierczak Marcin, Tołoczko Aleksandra, Siczek Miłosz, Durlak Piotr, Wolny Juliusz A., Schünemann Volker, Kusz Joachim, Bronisz Robert

  • 17
    Luty 2021

    Publiczna obrona rozprawy doktorskiej mgr Aleksandry Marszałek-Harych

    zdalnie (MS Teams)
  • 02
    Luty 2021

    1. Posiedzenie Rady Dyscypliny Naukowej

    ZAPROSZENIE Uprzejmie zapraszam na 1. Posiedzenie Rady Dyscypliny Naukowej, które odbędzie się dnia 2 lutego 2021 r. o godz. 10:15 w trybie zdalnym Porządek obradI. Sprawy osobowe: Omówienie sprawy odwołania pana mgr. Khalila S.M. ...

    zdalnie (MS Teams)
  • 20
    Styczeń 2021

    Publiczna obrona pracy doktorskiej mgr Klaudii Mencel

    zdalnie (MS Teams)
  • 10
    Listopad 2020

    Zaproszenie na 4. nadzwyczajne posiedzenie Rady Wydziału

  • 27
    Październik 2020

    Zaproszenie na 6. posiedzenie Rady Wydziału w dniu 27 października

    Wrocław, dnia 21 października 2020 r.          ZAPROSZENIE Uprzejmie zapraszam na 6. posiedzenie Rady Wydziału, które odbędzie się dnia 27 października 2020 r.  o  godz. 10.15    (tryb zdalny)   Porządek dzienny: 1. ...