Complejos metálicos de Cu(II) y Co(III) con el ligando cis-(±)-2,4,5-tris(2-piridil)imidazolina: Síntesis, caracterización, propiedades fotofísicas y su evaluación como inhibidores de corrosión

Abstract

Se reportan los complejos metálicos [CuL1(CF3SO3)]2(CF3SO3).2CH3CN (1), [CuL1(NO3)]2(NO3)2 (2) y [Co2L12Cl2]Cl2.H20.CH3OH (3), donde L1 = cis-(±)-2,4,5-tris(2-piridil)imidazolina. Dichos compuestos se caracterizaron por difracción de rayos-X de monocristal (DXR), técnicas espectroscópicas (de RMN unidimensional y bidimensional (1H, 13C{1H}, 1H-1H COSY, 1H-13C HSQC, 1H-13C HMBC) y de IR), así como por análisis elemental y termogravimetría (TGA). Los estudios de la superficie Hirshfeld de 1 y 3 se realizaron para determinar las interacciones de su empaquetamiento cristalino. Adicionalmente, se evaluaron las propiedades fotofísicas por espectroscopia de Ultravioleta Visible (UV-Vis) y de luminiscencia, también se evaluaron las propiedades electroquímicas para estudiar el desarrollo de los compuestos obtenidos como inhibidores de corrosión de acero al carbono en medio ácido (HClac 1M), por polarización potenciondinámica (PDP) y espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS). Los complejos 1 y 3 exhibieron geometrías de octaédricas distorsionadas alrededor de los iones metálicos y formaron arreglos supramoleculares por interacciones de enlace de hidrógeno (D-H···A). Los complejos 1-3, en relación a L1, presentaron desplazamientos hipercrómicos y bandas cercanas al visible que corresponden a transiciones d-d y de LMCT (UV-Vis), además experimentaron desplazamientos hipocrómicos en los espectros de luminiscencia por el cambio de multiplicidad So→T1. Se encontró que L1 y los complejos 1-3 son eficientes para inhibir la corrosión del acero al carbono a temperatura ambiente y son menos efectivos a una temperatura de 50 °C. Además, que actúan como inhibidores del tipo mixto a través del bloqueo de los sitios de reacción, debido a la adsorción de las moléculas inhibidoras en la superficie del acero. El estudio de la isoterma de adsorción confirma que los compuestos inhibidores siguen la isoterma del modelo de Langmuir. Los resultados de investigación obtenidos por PDP y EIS, en todos los casos, son consistentes entre sí.