Термодинамика протолитических равновесий и процессов комплексообразования N-арил-3-аминопропионовых кислот с ионами переходных металлов

• Автор: Скорик, Юрий Андреевич
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 135 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ БУКВЕННЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Ароматические аминодиуксусные кислоты фенильного ряда (ААДУК)
1.1.1. Протолитические равновесия в водных растворах ААДУК
1.1.2. Комплексообразование ААДУК
1.2. Фенилендиаминтетрауксусные кислоты (ФДТУК)
1.2.1. Протолитические равновесия в водных растворах ФДТУК
1.2.2. Комплексообразование ФДТУК
1.3. Кислотно-основные и комплексообразующие свойства аминодипропионовых кислот
1.4. Выводы из литературного обзора и постановка задачи ИССЛЕДОВАНИЯ
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Основные характеристики А АПК
2.2. Приготовление растворов
2.3. Методика синтеза комплексонатов ААПК
2.4. Методика потенциометрических измерений
2.5. Методика спектрофотометрических измерений в УФ и видимой
ОБЛАСТЯХ СПЕКТРА
2.6. Методика проведения ИК измерений
2.7. Методика снятия спектров ЭГТР
2.8. Методика снятия рентгенограмм
3. КИСЛОТНО-ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ААПК
3.1. Константы кислотной ионизации ААПК
3.2. Электронные спектры водных растворов ААПК. Механизм ионизации ААПК

3.3. Изучение механизма ионизации ААІІК методом ИК спектроскопии водных растворов
3.4. Корреляционный анализ кислотно-основных свойств ААПК
4. КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЕ ААПК С ИОНАМИ МЕДИ (II), НИКЕЛЯ (II) И КОБАЛЬТА (II) В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ
4.1. Условия образования и состав комплексных соединений
4.2. Константы устойчивости комплексных соединений ААПК с ИОНАМИ МЕДИ (II), НИКЕЛЯ (II), КОБАЛЬТА (II)
5. СИНТЕЗ И ИЗУЧЕНИЕ КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ ААПК С ИОНАМИ МЕДИ (II) И НИКЕЛЯ (II)
5.1. РЕНТГЕНОФАЗОВЫЙ АНАЛИЗ
5.2. Ж СПЕКТРОСКОПИЯ
5.3. ЭПР СПЕКТРОСКОПИЯ
6. ИЗУЧЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ААПК ПРИ АНАЛИЗЕ МЕДЬСОДЕРЖАЩИХ СПЛАВОВ
6.1. Выбор оптимальных условий спектрофотометрического
ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ (II) В ВИДЕ КОМПЛЕКСНОГО СОЕДИНЕНИЯ С N,N-flH(2-КАРБОКСИЭТИЛ)-П-АНИЗИДИНОМ
6.2. Результаты определения меди в СО дуралюминия 69 г
6.3. Результаты определения меди в СО антифрикционного сплава на цинковой основе
6.4. Результаты определения медина фоне СО никеля
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ БУКВЕННЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
А А ЛУК - ароматические аминодиуксусные кислоты, HnL
ААПК - ароматические аминопропионовые кислоты
(N-арил-З-аминопропионовые кислоты), HnQ ИДА - иминодиуксусная кислота
11ДП - иминодипропионовая кислота
НАДП - нитрилоуксуснаядипропионовая кислота
ИЛ АП - нитрилодиуксуснаяпропионовая кислота
IITA - нитрилотриуксусная кислота
НТП - нитрилотрипропионовая кислота
СО - стандартный образец
ФДТУК - фенилендиаминтетрауксусные кислоты, HnL ЭДДАДП - этилендиаминдиуксуснаядипронионовая кислота ЭДДП - этилендиаминдипропионовая кислота
ЭДТА - этилендиаминтетрауксусная кислота
ЭДТП - этилендиаминтетрапропионовая кислота X - длина волны, нм

V -Н/2 р-а°-со

ионная сила раствора
волновое число, см1
полуширина полосы поглощения, см
реакционная константа в уравнении Гаммета
константа Гаммета
массовая доля, %
молярный коэффициент экстинкции, л/(моль'см) степень нейтрализации
молярная концентрация А го компонента, моль/л (М) равновесная концентрация г-го компонента, моль/л (М) активность г-го компонента, моль/л (М) ступенчатая константа кислотной ионизации константа устойчивости комплекса МГ (МО) стандартное отклонение относительное стандартное отклонение, %
ААПК. Из них три являются продуктами монокарбоксиэтилирования ароматических аминов акриловой кислотой, эти соединения в данной работе не изучаются. Описанные в работе [4] продукты дикарбоксиэтилирования охарактеризованы константами кислотной ионизации. Для соединений, содержащих электронодонорные заместители в бензольном ядре, предложена схема кислотно-основных равновесий в водных растворах. В работе [3] синтезированы некоторые производные аминодипропионовой кислоты, но из них ароматическим является только одно — 1М,Ы-ди(2-карбоксиэтил)аиилин, для него получены константы ионизации и комплексообразования с ионами Си2+. Показано, что, несмотря на уменьшение основности азота и устойчивости комплексов при введении фенильного ядра, происходит увеличение избирательности к ионам Си2+. Сведений о других ААПК нами не обнаружено. Между тем, на кафедре органической химии УрГУ синтезированы еще б новых ААПК, для которых не изучались термодинамические характеристики процессов кислотной ионизации и комплексообразования.
В связи с этим основными задачами диссертационной работы были:
• изучение кислотно-основных равновесий в водных растворах одиннадцати 11,]К-ди(2-карбоксиэтил)анилинов и п-, лдЫ,Ы ,№,1т’-тетра(2-карбоксиэтил)фенилендиаминов, включающее определение констант кислотной ионизации и протонирования, изучение механизма этих процессов;
• разработка физико-химических критериев идентификации цвиттер-ионных форм ААПК;
• всестороннее изучение комплексообразования ААПК с ионами меди (II), никеля (II) и кобальта (II) в водных растворах: определение состава, констант устойчивости комплексов, являющихся справочными физикохимическими величинами;