Cyanido-bridged bimetallic two-dimensional network based on dinuclear manganese(III) Schiff base complex and hexacyanochromate(III) building block

Reaction between the dimeric [Mn2(saltmen)2(H2O)2]2+ cations (with saltmen = N,N′-(1,1,2,2-tetramethylethylene)bis(salicylideneiminato) dianion) and [Cr(CN)6]3− anions results in the isolation of a 2D layered complex, [{Mn(saltmen)}4Cr(CN)6]ClO4 (1), whose crystal structure has been determined and presents pentameric cyanido-bridged CrMn4 units assembled into extended layers through saltmen phenoxo Mn–Mn bridges. Detailed magnetic measurements and their analysis show that the layers have a ferrimagnetic organization with antiferromagnetic exchange coupling (J/kB = −7(1) K) between Mn(III) and Cr(III) ions through cyanide bridges and ferromagnetic interaction between Mn(III) ions through phenoxo bridges. Compound 1 displays a glassy ferrimagnetic ordering with TC = 5 K. Magneto-structural discussions for 1 and three similar 2D systems are developed that explain the antiferromagnetic coupling observed in the cyanido-bridged Mn(III)–Cr(III) cases.

RésuméLa réaction entre le cation [Mn2(saltmen)2(H2O)2]2+ (avec saltmen = dianion N,N′-(1,1,2,2-tétraméthyléthylène)bis(salicylidèneiminato)) et l'anion [Cr(CN)6]3− produit un complexe bidimensionnel, [{Mn(saltmen)}4Cr(CN)6]ClO4 (1), dont la structure cristalline a été déterminée et est constituée d'unités pentamériques [CrMn4] assemblées en couches par le biais de ponts Mn–Mn à travers les fonctions phénolate du ligand saltmen. Des mesures magnétiques détaillées et leur analyse montrent que les couches présentent une organisation ferrimagnétique des sites magnétiques, les couplages à travers les ponts cyanuro (Cr(III)–CN–Mn(III)) et phenolate (Mn(III)–O2–Mn(III)) étant respectivement antiferromagnétique (J/kB = −7 K) et faiblement ferromagnétique. Le composé 1 présente un ordre ferrimagnétique à caractère vitreux aux alentours de 5 K. Des considérations magnéto-structurales sur le composé 1 et trois systèmes 2D analogues permettent de comprendre le couplage antiferromagnétique observé à travers le pont cyanuro dans les cas Mn(III)–Cr(III).