Электрохимический синтез (с использованием амальгам) координационных соединений d- и f-элементов с некоторыми O,N - содержащими лигандами

• Автор: Офлиди, Алексей Иванович
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 131 с. : ил.

Введение

Глава 1 Аналитический обзор

1.1 Электрохимический синтез координационных соединений

1.1.1 Общие закономерности электрохимического синтеза координационных соединений

1.1.2 Нестандартные методики электрохимического синтеза координационных соединений

1. 1.3 Проблема пассивации анодов при электрохимическом синтезе

1.2 Амальгамные системы строение, свойства, применение в электрохимическом синтезе

1.3 Координационные соединения переходных металлов

с 0,ЛТсодержащими лигандами, используемыми в данной работе

1.3.1 Координационные соединения переходных металлов с галактаровой кислотой

1.3.2 Координационные соединения переходных металлов с производными днгндробензоксазина
1.3.3 Координационные соединения переходных металлов с Ыфосфонометилглицином
Глава 2 Электрохимический синтез координационных соединений сКметаллов с некоторыми О, Асодержащими лигандами. Определение влияния амальгамирования анодов на параметры синтеза
2.1 Общие закономерности синтеза
2.2 Актуальность использования амальгамированных анодов
2.3 Амальгамирование электродов
2.4 Синтез координационных соединений меди , никеля II, цинка И и кадмия II с галактаровой кислотой
2.5 Синтез координационных соединении меди И и никеля II
с производными дигидробензоксазина
2.6 Синтез координационного соединения меди II
с Мфосфономстилглицином
2.7 Определение степени пассивации анодов
2.8 Влияние амальгамирования анодов на параметры синтеза
2.9 Методы исследования состава и строения син тезированных комплексных соединений
2.9.1 Комплексонометрическое титрование
2.9.2 СНМанализ
2.9.3 Спектрофотометрическое определение содержания фосфора
2.9.4 ИК спектроскопия
2.9.5 Рентгеноструктурный анализ
2.9.6 Определение ртутьсодержащих примесей
2. Результаты исследования синтезированных координационных соединений
Координационные соединения меди II, никеля II,
цинка II и кадмия II с галактаровой кислотой
Координационные соединения меди II и никеля II
с производными дигидробензоксазина
Координационное соединение меди И
с Ктфосфонометилглицином
Глава 3 Практическая реализация метода электрохимического синтеза координационных соединений в ячейке с биполярным жидким амальгамным электродом
3.1 Актуальность и сущность метода
3.2 Разработка конструкции электрохимической ячейки с биполярным амальгамным электродом
3.3 Электрохимический синтез координационных соединений лантаноидов с использованием биполярного жидкого амальгамного
электрода
3.3.1 Методика подготовки неводного раствори геля и фонового электролита
3.3.2 Синтез координационных соединений неодима III,
тербия III и гадолиния III с молочной кислотой
Выводы
Используемая литература
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Произведено накопление научной информации по проведению процессов электрохимического синтеза, связанных с использованием амальгамных систем. Введен в практику принципиально новый метод электрохимического синтеза координационных соединений с применением
биполярного амальгамного электрода, позволяющий проводить синтез без использования металловкомплексообразователей, заменив их соответствующими солями. При этом разработано, сконструировано и апробировано несколько электрохимических ячеек. Применение амальгамированных анодов переходных металлов дало возможность повысить скорость анодного синтеза комплексов, а в ряде случаев и выход продуктов. Полученные в данной работе координационные соединения переходных элементов могут быть использованы в качестве рострегулирующих, антидотовых и лекарственных препаратов. Казанском государственном, Иркутском государственном и др. ИОНХ РАН. Апробация работы. Чутаевской конференции по координационной химии Одесса, , XVIII Российской молодежной научнопрактической конференции Проблемы теоретической и экспериментальной химии, посвященной летию со дня рождения профессора В. Электрохимия и экология, посвященной лстию со дня рождения профессора В. А. Смирнова Новочеркасск, . Публикации. Основное содержание работы нашло отражение в публикациях. ГЛАВА 1. Электрохимический синтез является одним из наиболее интересных и доступных методов получения координационных соединений. Современное состояние электрохимического метода синтеза позволяет получать все виды комплексных соединений 1. Наиболее распространенным видом электрохимического синтеза комплексов является анодный синтез, а точнее, метод растворяемого анода. Сущность его заключается в использовании в качестве анодов разных металлов, частично растворяющихся при прохождении тока через электрохимическую систему. Получающиеся при этом катионы металлов вступают в химические реакции с лигандами, входящими в состав электрохимической ячейки, образуя различные комплексные соединения. А М п Мл М л1г МЬ
Суммарный процесс растворения металлов и образования комплексов обычно состоит из последовательных стадий ,. Массоперенос из объема раствора к границе раздела между раствором и электродом для восполнения лигандов, израсходованных в процессе растворения. Обычно массоперенос происходит за счет диффузии. В случае, когда лиганды заряжены, электрическое поле также может оказывать влияние на массоперенос. Адсорбция лигандов в области двойного электрического слоя, который непосредственно контактирует с поверхностью металла. Хсмосорбция комплексообразующих ионов или молекул на поверхности металла, приводящая к частично обобществленной электронной структуре с ионами металла, локализованными на его поверхности. Удаление ионов металла из кристаллической решетки, в которой остаются электроны. Эта стадия является истинной электрохимической реакцией электродной реакцией, известной также как стадия переноса заряда. Адсорбция первичных продуктов растворения на поверхности металла. Десорбция первичных продуктов. Последующее химическое превращение первичных продуктов иногда уже в адсорбированном состоянии. Удаление продуктов реакции с поверхности металла, что обеспечивает дальнейший перенос заряда. Этот отдельный процесс всегда включает диффузию. При изучении механизма реакции основная задача состоит в выявлении этой стадии. Однако для правильного понимания механизма реакции необходимо изучение всех стадий и определение всех кинетических параметров процесса растворения . Свойства ионов или молекул в координационных соединениях, как правило, сильно отличаются от свойств несвязанных частиц. V стехиометрическое число. Равновесный потенциал реакции существенно отрицательнее равновесного потенциала простейшей реакции растворения металлов, поскольку скорость анодной стадии увеличивается, а скорость катодной падает. Далее рассмотрим амальгаму металла М Н, которая находится в равновесии с раствором, содержащим комплексы одного вида МгХп, свободные лиганды X и избыток фонового электролита.