Научная статья на тему 'СИНТЕЗ И ТЕРМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ ТЕТРАЙОДОМЕРКУРАТОВ(II) КОМПЛЕКСОВ ЛАНТАНОИДОВ(III) ЦЕРИЕВОЙ ГРУППЫ С ε-КАПРОЛАКТАМОМ'

СИНТЕЗ И ТЕРМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ ТЕТРАЙОДОМЕРКУРАТОВ(II) КОМПЛЕКСОВ ЛАНТАНОИДОВ(III) ЦЕРИЕВОЙ ГРУППЫ С ε-КАПРОЛАКТАМОМ Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
11
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Ползуновский вестник
ВАК
RSCI
Область наук
Ключевые слова
ε-КАПРОЛАКТАМ / ТЕТРАЙОДОМЕРКУРАТ / ЭНДОЭФФЕКТ / ЭКЗОЭФФЕКТ

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Тихомирова А. В.

Получены комплексы состава [Ln(C6H11NO)8]2[Hg2I6]3 (Ln - La, Pr, Nd). Состав установлен посредством химического анализа. Проведён термический анализ соединений в атмосфере воздуха

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «СИНТЕЗ И ТЕРМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ ТЕТРАЙОДОМЕРКУРАТОВ(II) КОМПЛЕКСОВ ЛАНТАНОИДОВ(III) ЦЕРИЕВОЙ ГРУППЫ С ε-КАПРОЛАКТАМОМ»

СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ СТРОЕНИЯ И СВОЙСТВ ИЗОТИОЦИАНАТОВ МАРГАНЦА(11), КОБОЛЬТА(11) И НИКЕЛЯ(11) С е-КАПРОЛАКТАМОМ

Изотиоцианат кобольта (II) с е-капролактамом - прозрачные фиолетовые оптически активные кристаллы.

Изотиоцианат никеля (II) с е-капролактамом - прозрачные зеленые кристаллы, температура плавления 125 oC.

Все соединения устойчивы на воздухе, хорошо растворимы в воде, спирте, ацетоне, диметилформамиде и диметилсульфоксиде.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Черкасова Т.Г., Татаринова Э.С., Чурилова Н.Н., Шевченко Т.М., Кузнецова О.А., Ченская В.В. Тер-

мохимические индикаторы на основе гетеробиме-таллических разнолигандных комплексов // XVI Менделеевский съезд по общей и прикладной химии: Тез. докл. М., 1998. - Т.1. - С. 330-331.

2. Мезенцев К. В. Физико-химическое исследование гекса(изотиоцианато)хроматов (III) с термо-хромными свойствами // Полифункциональные наноматериалы и нанотехнологии. Матер. Всерос-сийск. конф. Томск. 2008. Т. 2. - С. 29-32.

3. Химия псевдогалогенидов / Под ред. А. М. Голуба, Х. Келера, В. В. Скопенко. - Киев: Вища школа, 1981. - 360 с.

4. Winkler F. K. Medium-ring compounds. Caprolak-tam: structure refinement/ F.K. Winkler, J.D. Dunitz // Acta Crist. 1975. V.31. № 1. P. 268.

синтез и термическое исследование некоторых тетрайодомеркуратов(п) комплексов лантаноидов(111) цериевой группы с е-капролактамом

А.В. Тихомирова

Получены комплексы состава [Ln(C6H11NO)8}2[Hg2I6]3 (1л - La, Pr, Ш). Состав установлен посредством химического анализа. Проведён термический анализ соединений в атмосфере воздуха.

Ключевые слова: е-капролактам, тетрайодомеркурат, эндоэффект, экзоэффект.

ВВЕДЕНИЕ

Интерес к тетрайодомеркуратам комплексов металлов с органическими лиганда-ми основан, прежде всего, на многообразии структур, которые возможно получить из одних и тех же реагентов, поскольку они склонны к образованию полимерных цепей а также на том, что некоторые координационные соединения ртути обладают обратимым термо-хромизмом [1, 2].

Лантаноиды являются прекрасными комплексообразователями с широким спектром координационных чисел.

Выбор £-капролактама в качестве лиган-да обусловлен его доступностью как крупнотоннажного продукта химической промышленности. Вместе с тем, согластно Кембриджской базе структурных данных (КБСД) комплексы металлов с £-капролактамом весьма немногочисленны [3].

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

В качестве исходных веществ использованы гексагидраты нитратов лантана(Ш) и неодима(Ш), гептагидрат хлорида празеоди-

ма(111) и £-капролактам марок «х.ч.», а также тетрайодомеркурат(11) калия, синтезированный по методике [4].

Комплексы выделены в виде бледно-жёлтых мелкокристаллических порошков при смешении 1,25М водных растворов тетрайо-домеркурата(11) калия и е-капролактама в интервале рН 5-7 с последующим добавлением раствора соответствующих солей лантанои-дов(111) (мольное соотношение компонентов Ln3+:[HgI4]2-:C6HiiNO=1:3:8), поскольку при pH<4 е-капролактам и тетрайодомеркурат(||) калия предположительно образуют соединение - тетрайодомеркурат(11) е-капролактамия, а при pH>8 выпадает осадок гидроксидов лантаноидов(Ш).

Состав комплексов установлен химическим анализом на компоненты. Содержание лантана определено осаждением в виде ок-салата, углерода и водорода - сжиганием навески в токе кислорода.

Дериватограммы полученных соединений сняты на синхронном термоанализаторе STA 449 C Jupiter в интервале температур 25 - 1000°С в смеси с оксидом алюминия 1:1. Скорость нагревания 10°С/мин.

ТИХОМИРОВА А.В.

Плотность определена пикнометриче-ским методом в толуоле [5].

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Состав комплексов установлен химическим анализом на компоненты. Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1 Результаты химического анализа

Рисунок 1. Кривые ТГ (а) и ДСК (б) для [La(C6H11NO)8]2[Hg2l6]3

Еще до начала активной деструкции для всех полученных веществ кривая дСк фиксирует два эндоэффекта с экстремумами. В случае ^а(С6Н1-^0)8]2[Нд216]3 (I) температура первого эффекта составляет 118°С, в случае [Pr(C6HnN0)8]2[Hg2l6]3 (II) - 119°С, для [Nd(C6HnN0)8]2[Hg2l6]3 (III) - 119°С. Второй эндоэффект при температуре порядка 265°С обусловлен плавлением комплексов.

Существенная потеря массы начинается после плавления образцов, на что указывают экзоэффекты 300 - 375°С и 400 - 530°С. По достижении 550°С происходит практически полное разложение координационных соединений, ртуть разлагается вместе с органической составляющей. Далее происходит небольшое увеличение массы, характеризующееся двумя экзоэффектами в районе 675 -910°С, и соответствующее образованию оксидов лантаноидов(Ш), о чём свидетельствует остаточная масса образцов.

Результаты термического анализа приведены в таблице. 2.

Таблица 2.

Ln С Н

Найдено, % 5,05 21,63 3,42

Для [Ьа(СбН11ЫО)8]2[Нд21б]з вычислено, % 4,98 20,65 3,56

Найдено, % 4,83 20,32 3,03

Для [Рг(СбН11ЫО)8]2[Нд21б]з вычислено, % 5,05 20,67 3,18

Найдено, % 5,08 20,24 3,07

Для [Ыс1(СбН11МО)8]2[Нд2!б]з вычислено, % 5,16 20,64 3,18

Термическое разложение соединений протекает ступенчато в интервале температур 100 - 1000°С в атмосфере воздуха [6]. Картина разложения соединений идентична (рисунок 1.).

Результаты термического анализа

Комплекс tH- tK экзоэфф, °С tmin эндо- эфф, °С Am, % Процессы

I 118 264 плавление

270-375 400-500 675-800 875-950 43 0,87 - 16 С6НцЫО - 3 Нд2!б окисление остатка

II 119 265 плавление

280-375 390-506 680-800 44 0,86 - 16 СбНцЫО - 3 Нд2!б окисление остатка

III 119 265 плавление

285-385 395-510 680-800 44 0,86 - 16 СбНцЫО - 3 Нд2!6 окисление остатка

СИНТЕЗ И ТЕРМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ ТЕТРАЙОДОМЕРКУРАТОВ(11) КОМПЛЕКСОВ ЛАНТАНОИДОВ(Ш) ЦЕРИЕВОЙ ГРУППЫ С е-КАПРОЛАКТАМОМ

Комплексы растворимы в ацетоне, аце-тонитриле, этиловом спирте, диметилсуль-фоксиде, диметилформамиде, нерастворимы в толуоле, разлагаются в минеральных кислотах, в разбавленных водных растворах подвергается гидролизу с выделением Нд12.

Плотность в толуоле комплекса (I) составляет 2,43 г/см3; комплекса (II) - 2,40 г/см3; комплекса (III) - 2,39 г/см3.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Получены новые соединения составов [Ме'||(С6Н11МО)8]2[Нд216]3, где Ме"' = 1_а, Рг, №. Термическое разложение соединений протекает ступенчато в интервале температур 100 - 1000°С. Вначале происходит отщепление молекул е-капролактама и [Нд216]2- (приблизительно до 550°С), потом окисление остатка. Эти процессы сопровождаются эндотермиче-

скими и экзотермическими эффектами на кривой ДСК и непрерывной потерей массы в интервале указанных температур.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ketelar J.A.A. // J. Phys. Chem. 1964. V. 68. № 2. P. 327.

2. Ketelar J.A.A. // Faraday Trans. 1978. V. 7. № 5. P. 874.

3. Allen F.N. // Acta Cristallogr. 2010. V.58. P.380.

4. Горичев И.Р., Зайцев Б.Е., Ключников Г.Г. Руководство по неорганическому синтезу. М.: Химия, 1997., с. 317.

5. Кляхин В.А. Об определении плотности тяжелых минералов пикнометрическим методом / материалы по генетической и экспериментальной минералогии. -Новосибирск: Наука, 1965., с. 303.

6. Золотов Ю.А. Основы аналитической химии. / Ю.А. Золотов, Е.Н. Дорохова, В.И. Фадеев. - М.: Высш.шк., 2000., с. 494.

ик спектроскопическое исследование комплекса кобальта(ш) с моноэтаноламином

Ю.А. Михайленко

Методами химического и ИК спектроскопического анализов исследовано комплексное соединение кобальта(Ш) с моноэтаноламином, образующееся при реакции хлорида кобальта(И) с моноэтаноламином (молярное соотношение 1:6). Установлено, что получено двухядерное соединение состоящее из комплексного катиона [Со2(ОС2Н^Н2)3(НОС2Н^Н2)^+ и хлорид-иона.

Ключевые слова: комплексы, кобальт, моноэтаноламин, ИК спектроскопия

ВВЕДЕНИЕ

Изучение литературы по комплексам 3^металлов с моноэтаноламином (МЭА) показало, что условия синтеза (среда проведения реакций) влияют на тип образующихся комплексов и формирование координационной сферы центральных атомов [1, 2].

Цель нашего исследования - установить, как повлияет изменение соотношения реагентов на состав образующихся комплексов кобальта(Ш) с МЭА.

ЭКСЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Для синтеза комплексного соединения использовали хлорид кобальта(И) и МЭА квалификации "х.ч.".

Синтез соединения осуществляли по методике, описанной в работе [3]. Однако использовали другое соотношении хлорида кобальта(11) к МЭА (1:6). Через несколько дней наблюдали выпадение фиолетовых игольчатых кристаллов. Кристаллы отделяли от маточного раствора, промывали спиртом и высушивали над хлоридом кальция.

Синтезированный продукт анализировали на содержание кобальта и иона хлора. Кобальт(Ш) определяли гравиметрическим методом в виде Co3O4, хлор - в виде AgCl [4].

Инфракрасные спектры образца регистрировались на инфракрасном Фурье -спектрометре System - 2000 фирмы "Perkin-Elmer c прессованием образца в таблетку с KBr.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.