Синтез и физико-химическое исследование комплексов металлов IIIB группы и кадмия с тиоцианат-ионом и диметилсульфоксидом

• Автор: Ченская, Валентина Васильевна
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 102 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава I. Комплексные соединения элементов ШВ группы и кадмия с диметилсульфоксидом и тиоцианатионом.

Л. Характеристика роданидного лиганда

1.2. Тиоцианаты кадмия II

1.3. Тиоцианаты элементов IIIВ группы

1.4. Диметилсульфоксид как лиганд комплексных соединений

1.5. Координационные соединения элементов ШВ группы с диметилсульфоксидом

1.6. Комплексы кадмия II с тиоцианатионом и диметилсульфоксидом

Глава II. Методы исследования и исходные вещества

2.1. Исходные вещества

2.2. Методы химического анализа
2.3. Физические методы анализа
2.3.1. Плотность комплексов и криоскопический
метод определения молярной массы вещества
2.3.2. Электропроводность растворов комплексов
2.3.3. Магнетохимический анализ
2.3.4. ИК спектроскопический метод исследования соединений
2.3.5. Термический анализ соединений
2.4. Рентгенографическое исследование координационных соединений
2.4.1. Рентгенофазовый анализ веществ
2.4.2. Рентгеноструюурный анализ соединений
Глава . Результаты исследований
3.1. Синтез и химическая устойчивость комплексов .
3.2. И К спектроскопическая характеристика соеди
3.2.1. И К спектры комплексов металлов ШВ группы
3.2.2. ИК спектроскопическое исследование диоцианатобисдиметилсульфоксидкадмия
3.3. Плотность , магнитная восприимчивость и электрическая проводимость комплексов в водном растворе
3.4. Рентгенографическое исследование координационных соединений
3.4.1. Рентгенофазовый анализ комплексов
3.4.2. Рентгеноструктурный анализ
3.4.2.1. Кристаллическая структура дитиоцианагобисдиметилсульфоксидкадмия
3.4.2.2. Кристаллическая структура триизотиоцианато
грисдиметилсульфоксидскандия
3.5. Дифференциальный термический анализ комплексов металлов с тиоцианатионом и димегилсульфоксидом
Г лава IV. Обсуждение результатов
4.1. Основные принципы синтеза координационных
соединений
4.2. Строение координационных соединений
4.3. Поведение тиоцианатных комплексов в водном растворе и смешанных растворителях
Основные результаты и выводы
Литература


И К спектроскопическая характеристика соеди
3. Г лава IV. Развитие химии координационных соединений, имеющей как теоретическое, так и практическое значение, связано с получением индивидуальных соединений и созданием новых материалов, а также с широким использованием процессов комплексообразования в современных технологиях и аналитической практике. Трехзарядные ионы скандия, иттрия и лантана образуют большое количество комплексных соединений, причем они наиболее склонны координироваться с лигандами, содержащими кислород1. Тиоцианатные комплексы одними из первых были применены в фотометрическом анализе металлов. В последние годы в химическом анализе все чаще используются смешанные комплексы, в состав которых вместе с тиоцианатионом входит и органический лиганд. Исследование комплексов металлов ШВ группы с тиоцианатионом и диметилсульфоксидом обусловлено возможностью их использования для выделения, разделения металлов и в химическом анализе. Кадмий относительно новый для техники металл, области применения которого непрерывно расширяются. Комплекс кадмия с тиоцианатионом и ДМСО относится к классу полимеров с неорганическими звеньями в основной цепи и органическими замещающими группами. Сейчас трудно найти отрасль, в которой не применялись бы эти соединения, причем производство неорганических полимеров все время увеличивается2. Ценные технические качества, такие как способность сохранять свои свойства стабильными в течение длительного времени при варьировании температур, делают комплексы, в частности кадмия, перспективными. Вместе с тем литературные данные о подобных комплексах отсутствуют. Выбор органического лиганда в качестве комплексообразующего агента обусловлен следующим. Диметилсульфоксид самый легкий из органических сульфидов является сильным донорным растворителем ДЫ,8 с благоприятными стерическими свойствами к комплексообразованию, в котором отрицательный заряд в большей степени локализован на атоме кислорода. Благодаря сильным донорным свойствам ДМСО растворяет химические соединения различных классов, причем по способности растворять вещества превосходит воду. Свойства ДМСО как эффективного растворителя объясняется высоким значением дипольного момента р,3,9 и высокой диэлектрической постоянной, равной . С3. Важнейшей особенностью ДМСО как апротонного растворителя является отсутствие водородной связи и, следовательно, слабая сольватация аниона соли. Согласно концепции Пирсона ДМСО способен координироваться по любому из двух донорных атомов. Атом серы обеспечивает свойства мягкого, а атом кислорода жесткого основания. Кроме того, диметилсульфоксид относительно дешевый и доступный реактив. Тиоцианат ион, также как и ДМСО, являясь амбидентатным лигандом, образует комплексы как с жесткими, так и мягкими металлами. Таким образом, выбранные лиганды позволяют предположить возможность получения большого количества мономерных и полимерных соединений различного состава и строения. Систематического изучения роданидных комплексов металлов ШВ группы и кадмия с нейтральными органическими лигандами, в частности с ДМСО, ранее не проводилось. Цель работы заключалась в получении новых комплексов металлов ШВ группы и кадмия с тиоцианатионом и диметилсульфоксидом и изучении их физикохимических характеристик. МеДМСОх2Сс18СН4з, где Ме 5с3, У3, Ьа3в системе К. В работе были использованы современные физикохимические методы исследования. Диссертация состоит из четырех глав. В 1пгаве дается характеристика выбранных лигандов и приводится анализ имеющихся литературных данных о комплексах металлов с нейтральными органическими лигандами. Во II главе представлены исходные вещества и краткая характеристика используемых приборов физикохимические методы исследования. В III главе описана методика синтеза и приведены результаты исследований. IV глава посвящена обсуждению полученных результатов и установлению закономерностей синтеза и свойств соединений. Работа выполнена на кафедре химии и технологии неорганических веществ Кузбасского государственного технического университета, г. Кемерово.