Новые гетеролигандные хроматсодержащие комплексы уранила - синтез и строение

• Автор: Новиков, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 142 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Кристаллохимические и спектроскопические характеристики иона уранила

1.2. Описание строения комплексных соединений с помощью кристаллохимических формул

1.3. Характеристика хроматсодержащих комплексов уранила

1.4. Применение полиэдров Вороного-Дирихле в кристаллохимическом анализе

Глава 2. Экспериментальная часть

2.1. Характеристика исходных веществ

2.2. Методы исследования

2.3. Синтез хроматсодержащих комплексов уранила

2.4. ИК спектроскопическое, термогравиметрическое и дифференциальное термическое исследование полученных соединений
2.5. Результаты рентгеноструктурного исследования полученных соединений
2.5.1. Кристаллические структуры [ІІ02Сг04(С5ЫН5 СО 0)2(Н20)]■ •2Н20 и [и02Сг04С5МН5С00] Н
2.5.2. Кристаллическая структура [иО2СгО4С51ЯН5СОО] 0.25Н2О
2.5.3. Кристаллические структуры (СКзНб)2[(и02)2(СЮ4)(С5Н4КС00)4]-2Н20, [и02(Н20)5][(и02)2Сг207(С5Н4КС00)4]и
[(ио^онхеджюс))]
2.5.4. Кристаллическая структура (СМ3Н6)2[и02Сг04(С5Н3]1(С00)2)]
2.5.5. Кристаллическая структура [и02СЮ4{СН3СОЫ(СН3)2}2]

2.5.6. Кристаллические структуры М[1ГО2Сг04Р]• 1.5Н20 (М = К+ или
ЯЬ+) и М[Ш2Сг04Р] -0.5Н2О (М = ЯЬ+ или Сэ+)
Глава 3. Обсуждение результатов
3.1. Особенности строения хроматсодержащих комплексов уранила
с пиридинкарбоновыми кислотами
3.2. Анализ межмолекулярных взаимодействий в структурах с пиридинкарбоновыми кислотами с помощью ММПВД
3.3. Особенности строения комплекса хромата уранила с
диметилацетамидом
3.4. Строение фторохроматоуранилатов щелочных металлов
Выводы и основные результаты
Список использованных источников
Приложение

Введение
Актуальность работы.
Интенсивное развитие химии урана связано с ключевым значением этого элемента в производстве ядерной энергии. Неотъемлемой частью ядерного топливного цикла являются процессы гидрометаллургической переработки урансодержащих руд и материалов, а также извлечение высокоактивного урана из отходов ядерной энергетики, основанные на применении комплексных соединений. Изучение химии комплексов урана открывает новые возможности для повышения эффективности и селективности указанных процессов, служит инструментом понимания и предсказания изменений, происходящих в отработанном ядерном топливе (ОЯТ), позволяет улучшать технологию хранения ядерных отходов, снижая экологические риски и повышая безопасность. Комплексы урана также могут служить модельными объектами для некоторых трансурановых элементов. В связи с этим синтез, изучение строения и свойств новых комплексных соединений урана остаются актуальными задачами, являясь в то же время частью фундаментальной проблемы поиска зависимостей между составом, структурой и свойствами веществ.
На сегодняшний день большое количество работ, связанных с химией и кристаллохимией урана (VI), посвящено его соединениям, содержащим тетраэдрические оксоанионы элементов 6-й группы периодической системы. Довольно полно изучены сульфатные соединения, применяющиеся в процессе переработки руд, в то время как хроматсодержащие соединения, несмотря на их использование в некоторых процессах переработки ОЯТ [1], остаются гораздо менее изученными. Синтез и исследование хроматсодержащих комплексов уранила необходимы и для сравнительного анализа с более изученными сульфатокомплексами с целью выяснения влияния природы тетраэдрического оксоаниона на строение и свойства образующихся соединений. Сведения о том, что некоторые производные пиридина рассматриваются в последнее время как перспективные экстрагенты для выделения актинидов на определенных стадиях радиохимического производства [2-4], также указывают на актуальность данного
либо аналитически по огранке кристалла при помощи программы CrysAlisPro [79]. Позиции атомов водорода (в т. ч. в молекулах воды) удалось определить для всех структур, кроме фторохроматоуранилатов щелочных металлов и комплекса с никотиновой кислотой. Детали методики определения координат атомов Н, которые зависели от состава соединения и качества монокристаллов, указаны ниже при описании структуры соответствующих веществ.
ИК спектроскопия ИК спектры записывали на Фурье спектрометре Spectrum 100 (PerkinElmer) или ФТ - 301 в области 400-4000 см'1. Образцы готовили прессованием в виде таблеток с КВг (с использованием ручного гидравлического пресса ПГФ 400). Отнесение полос поглощения проводили по литературным данным [80 - 87].
Рентгенофазовый анализ Дифрактограммы продуктов прокаливания некоторых новых комплексов уранила веществ были получены с помощью порошкового дифрактометра Bruker D8 ADVANCE с использованием излучения СиКа.
Дифференциальный термический и термогравиметрический анализ Дериватограммы были записаны с помощью дериватографа ОД - 103 "МОМ", использовали платина-платинородиевую термопару. Диапазон температур составлял 20 - 1000 °С, скорость нагрева — 5 град/мин, эталоном являлся AI2O3. Навески исследуемых веществ составляли 0.06-0.10 г.
Рентгенофлуоресцентный анализ РФлА на выявление наличия рубидия, цезия, хрома и урана в синтезированных соединениях проводили с помощью энергодисперсионного
рентгенофлуоресцентного анализатора “БРА — 18”.