Особенности кинетики координационного взаимодействия d-металлов и их соединений с 2-окси-1-бензилиденанилином в апротонных и смешанных растворителях

• Автор: Семченко, Владимир Владимирович
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 129 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Синтез координационных соединений из компактных металлов и лигандов в органических растворителях.

1.2. Механизм процесса окислительного растворения металла

1.3. Кинетические особенности прямого синтеза комплексных СОЕДИНЕНИЙ

1 А. ВЫВОДЫ ИЗ ЛИТЕРАТУРНОГО ОБЗОРА.

2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1. Характеристика веществ и приборов, применяемых в

ИССЛЕДОВАНИИ

2. 1. 1 .Характеристика веществ, применяемых в исследовании.

2.1.2.Характеристика приборов, применяемых в исследовании.

2.2. Методика синтеза 2окси1бензилиденанилина
2.3. Получение комплексных соединений металлов
2.4. Построение градуировочных графиков.
2.5. Предварительная обработка поверхности массивных образцов
металла.
2.5.1. Обработка поверхности образцов меди
2.5.2. Обработка поверхности образцов никеля
2.5.3. Обработка поверхности образцов хрома.
2.5.4. Обработка поверхности образцов кобальта
2.5.5. Обработка поверхности образцов титана
2.5.6. Обработка поверхности образцов ванадия.
2.5.7. Обработка поверхности образцов вольфрама.
2.5.8. Обработка поверхности образцов молибдена.
2.6. Расчт площади поверхности образцов
2.6. . Расчт площади поверхности пластин металла
2.6.2. Расчт площади поверхности порошков
2.7. Исследование процесса анодного растворения меди методом циклической вольтамперометрии.
2.8. Методы выделения комплексных соединений металлов из органических растворителей
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Выбор модельного металла.
3.2. Физикохимическое исследование координационных
соединений
3.3. Условия, ВЛИЯЮЩИЕ НА реакционную способность системы металл органический лигандневодный растворитель.
3.3.1. Влияние природы металла
3.3.2. Влияние способа обработки поверхности металла
3.3.3. Влияние природы лиганда
3.3.4. Влияние концентрации лиганда.
3.3.5. Влияние природы органического растворителя.
3.3.6. Влияние температуры
3.3.7. Влияние добавок воды.
3.3.8. Влияние протоподонорных добавок
3.3.9. Влияние поверхностных оксидных соединений
3.4. Взаимодействие соединений переходных металлов с незначительной ДОЛЕЙ ИОННОСТИ ХАРАКТЕРА СВЯЗИ с лигандом.
3.5. Влияние барботажа пылегазовой смеси на реакционную способность
СИСТЕМЫ МЕТАЛЛОРГАНИЧЕСКИЙ ЛИГАНДНЕВОДНЫЙ РАСТВОРИТЕЛЬ
3.6. Метод прямого получения комплексных соединений
4. ИССЛЕДОВАНИЯ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ В СИСТЕМАХ ОКСИД ПЕРЕХОДНОГО МЕТАЛЛА ЛИГАНД РАСТВОРИТЕЛЬ
4.1. Селективная обработка поверхности твердых тел
4.1.1. Удаление оксидов тугоплавких металлов со стальных деталей электровакуумной аппаратуры
4.1.2. Удаление тугоплавких оксидов титана, циркония, гафния
с поверхности оптических деталей
4.1.3. Результаты промышленных испытаний травильных растворов
для оптикомеханической промышленности
4.2. Координационное взаимодействие в комплексной переработке МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ И ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ.1 1
4.3. Удаление покрытий германиймонооксид кремния с I юверхности
ДЕТАЛЕЙ ИЗ АРСЕНИДОВ ИНДИЯ И ГАЛЛИЯ1
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Поэтому весьма плодотворным может быть применение представлений и моделей, используемых при анализе одних гетерогенных взаимодействий, для изучения кинетики и механизма других процессов. Оксидные пленки практически всегда присутствуют на поверхности металла. Протекание химических реакций с участием металлов неизбежно сопровождается изменением физикохимического состояния этих пленок. Изучение реакционной способности твердых тел в экстремальных состояниях, а пленочное состояние является именно таким, позволяет получить информацию, расширяющую представления о свойствах твердых тел и закономерностях физикохимических процессов с их участием. РАБОТА ВЫПОЛНЕНА согласно плану научных исследований ЮжноРоссийского государственного технического университета Новочеркасского политехнического института . ЦЕЛЬ РАБОТЫ посредством изучения кинетики вскрыть механизм взаимодействия лигандов с переходным металлом и способы управления процессом установить физикохимические закономерности процессов взаимодействия переходных металлов и их соединений с нейтральными лигандами в апротонных и смешанных растворителях оптимизировать методы прямого синтеза комплексных соединений и рециклинга металлов. НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ впервые проведено систематическое исследование кинетики координационного взаимодействия переходных металлов V, Сг, Мп, Бе, Со, Нц Си, ТС, У, Мо с нейтральными лигандами в апротонных растворителях. Впервые выявлена специфическая особенность взаимодействия переходного металла с лигандом взаимодействует не сам металл, а поверхностное химическое соединение оксидные и сульфидные пленки. Установлено, что поверхностное химическое соединение обладает более высокой реакционной способностью, нежели объемная фаза оксида или сульфида. Обнаружена корреляция скорости и энергии активации координационного взаимодействия со структурными параметрами твердого тела. Апробация результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на Х1ЛН ХЬУШ научнотехнических конференциях ЮРГТУ НИИ г. Новочеркасск, г. IX Международной конференции молодых ученых и студентов по химии и химической технологии г. Москва. Международном научном симпозиуме Техника и технология экологически чистых химических производств г. Москва, г. III, IV и V Международных конференциях Циклы природы и общества г. Ставрополь, г. Волгоград, г. РостовнаДону, г. Махачкала, г. Новочеркасск, г. ПУБЛИКАЦИИ по результатам выполненных исследований опубликованы тезисы докладов на конференциях, научных статьи, из них 9 в журналах, рекомендуемых ВАК, 2 учебных пособия, получено 2 патента РФ. СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка цитируемой литературы из наименований на русском и иностранных языках. Общий объем работы составляет 9 страниц, включает рисунков и таблицы. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1. Синтез комплексных соединений это научное направление, включающее в себя такие частные разделы, как газофазный синтез, жидкофазный синтез, электросинтез и высокотемпературный синтез координационных соединений. Интерес к синтезу координационных соединений обусловлен как научной, так и практической значимостью этого раздела науки. В этих системах возможна реализация нетипичных соотношений концентраций металла М и лиганда Ь или нетипичных валентных форм комплексообразующих металлов. Практический интерес этого направления определяется возможностью реализации новых технических решений, направленных на экономное и рациональное использование сырьевых, топливноэнергетических и материальных ресурсов 1. Особого упоминания заслуживает синтез при наличии растворителясреды и совмещении понятий растворительлиганд в бинарных системах при синтезе металлокомплексов. Следует заметить, что для синтеза координационных соединений различными перечисленными методами, в качестве исходных продуктов использовались окисленные состояния металла как правило, соли. Указанные методы стали основой получения комплексных соединений для самых различных целей. Однако установлено, что координационные соединения могут быть получены в результате прямого синтеза из металлов 0 в условиях газофазных реакций 1, окислительного растворения металлов 0 в иеводных средах 1 4 и твердой фазе 1, 5.