Физико-химические свойства и строение координационных соединений переходных металлов, содержащих нафто[1,2,5]окса(тиа-, селена)диазолы и антра[1,2-b]пиридин-7,12-дионы

• Автор: Страшнов, Павел Викторович
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Координационные соединения с бензопроизводными

1,2,5ХАЛЬКОГЕНЛДИАЗОЛОВ

1.1.1. Характеристика бензопроизводных диазопов как потенциальных лигандов

1.1.2. Особенности протонирования.

1.1.3. Координационные соединения металлов с бензтиадиазояами

1.2. Координационные соединения гегероароматческих ан грахинонов .

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Исходные вещества

2.2. Методы физикохимических исследований
2.2.1. Методы химического анализа.
2.2.2. Рентгенофазовый анализ.
2.2.3. Инфракрасная спектроскопия.
2.2.3 Электронная спектроскопия.
2.2.4 Рентгеноструктурный анализ
2.2.4. Квантовохимическое моделирование
2.3 Синтез комплексных соединений.
ГЛАВА 3. ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И СТРОЕНИЕ КООРДИНАЦИОННЫХ СОЕДИНЕНИЙ, СОДЕРЖАЩИХ ДИАЗОЛЬНЫЕ ЛИГАНДЫ
3.1. Строение и свойства бензопроизводных 1 ,2,5оксатиа, селена
диазолов
3.1.1. Физикохимические свойства, строение и электронная структура нафто1,2с1,2,5тиадиазол9ола
Геометрические харатеристики нафто 1,2с 1,2,5гиадиазол9ола
Электронные спектры поглощения нафто1,2с1,2,5тиадназол9ола
3.1.2. Зависимость координационного способности диазолов от типа гетероатома в диазольном цикле лиганда.
3.1.3. Зависимость координационной способности производных 1,2,5тиадиазола от числа конденсированных циклов
3.2. Строение и свойства координационных соединений нафто 1,2с1,2,5оксатиа, селена диазолов с металлами.
3.3. Зависимость координационной способности диазолов от электронной структуры лиганда и природы металла
ГЛАВА 4. КООРДИНАЦИОННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ С ПРОИЗВОДНЫМИ АНТРАХИНОНА9,.
4.1. ИК СПЕКТРЫ поглощения и тип координации антрахинонов с катионами металлов.
4.2. Электронные спектры поглощения и процессы
КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ АНТРАХИНОНА.
4.3. Кристаллическая структура гексабромодикупратаИ бис4
ПИПЕРИДИЛ12ФЕНИЛГТИРИД02,3ААНТРАХИН0НИЯ НЬ62СьВк6.
4.4. Строение анионных комплексов с производными
ПРИРИДИНАНТРАХИНОНИЯ
4.5. Выводы из главы 4
ЛИТЕРАТУРА


Выделены монокристаллы и определена методом рентгеноструктурного анализа молекулярная и кристаллическая структура нафто1,2с1,2,5тиадиазол9ола, использованного в работе в качестве лиганда, а так же структура комплекса гексабромдикупратаН бис4пиперидил12фенилпиридо2,3аантрахинон7,диония. Получена совокупность экспериментальных и теоретических характеристик исходных органических соединений и синтезированных комплексов рентгеноструктурными, спектроскопическими и квантовохимическими методами. На основании анализа полученных в работе экспериментальных физикохимических и квантовохимических данных установлены факторы, влияющие на строение координационного узла а тип конденсации ароматического цикла с тиадиазольным циклом размер металлохелатного цикла б зависимость электронной заселенности центрального атома от типа лиганда и, соответственно, ковалентности связи металлкислород в зависимость электронной структуры лиганда от типа атома X О, Э, Эе в 1ХЫ в диазольной группировке г влияние местоположения и типа центров координации лигандов на строение координационного узла. Научное и практическое значение. Теоретические и экспериментальные результаты и выводы вносят определенный вклад в координационную химию переходных металлов и металл оком плексов, а также в химию производных нафтодиазолов и пиридинантрахинонов. На основании рассчитанных в работе квантовохимических характеристик установлены факторы, определяющие образование и строение координационного узла комплекса. Они могут быть использованы при исследовании родственных органических
молекул и для разработки эффективных методик в аналитической химии. Результаты работы структурные, спектроскопические и электронные характеристики войдут в соответствующие справочники, обзоры и монографии. Апробация работы Основные результаты работы доложены и обсуждены на XXIII и XXV Международных конференциях по координационной химии Одесса, г. Суздаль, г. Иваново. Международной научной конференции молодых ученых Молодежь в науке Минск, Всероссийской научной конференции с международным участием Успехи синтеза и комплексообразования Москва, РУДН, г. Межвузовской научнотехнической конференции аспирантов и студентов Поиск Иваново, г. По теме диссертации имеется 9 опубликованных работ, из них 2 в научных журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной части, двух глав обсуждения результатов, выводов и списка литературы, содержащего 7 наименований. Она изложена на 5 страницах, включает рисунков и таблиц. ГЛАВА 1. Образование координационных соединений определяется совокупностью факторов, обусловленных компонентами внутренней и внешней сфер соединений, межмолекулярным взаимодействием и физическим состоянием. Внутренняя сфера соединения обусловлена особенностями строения и свойств центральных атомов и лигандов. Набор физических свойств валентной оболочки центрального атома является одной из важнейших основ в формировании строения координационного соединения. К такому набору свойств центрального атома относится в первую очередь потенциалы ионизации, атомные и ионные радиусы, число электронов валентной оболочки и ее энергетические и пространственные состояния. Реализация этих свойств в физикохимических процессах взаимодействия в большой степени зависит от свойств лигандов. Поскольку лиганды имеют более широкий диапазон изменения свойств, их роль в формировании координационного соединения во многих случаях является решающей. К таким свойствам в первую очередь относятся кислотноосновные центры координации, их взаимное расположение, таутомерия, перестройка электронной структуры валентной оболочки молекулы в зависимости от характера взаимодействия. Хотя центральный атом внутримолекулярной сферы является энергетически устойчивым, он обладает возможностями взаимодействовать с другими химическими частицами молекулами и ионами. Эти взаимодействия имеют широкий энергетический диапазон. Взаимодействия реализуются за счет кулоновских сил, водородной связи и донорноакцепторных эффектов. В качестве центральных атомов в координационных соединениях выступают элементы периодической таблицы, свойства которых достаточно полно изучены.