Синтез металлоорганических и металлсодержащих соединений прямым окислением переходных металлов в полярных растворителях

• Автор: Модинова, Лариса Ивановна
• Шифр специальности: 02.00.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 112 с.

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Окисление металлов системами, содержащими непредельные углеводороды
1.2. Взаимодействие металлов с галогенсодержащими органическими производными и хелатообразующими лигандами
1.3. Окисление благородных и цветных металлов галогенами, га-логеноводородами и четыреххлористым углеродом в органических растворителях
Заключение к литературному обзору
Цель и задачи исследования.
Глава 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Исходные вещества и растворители
2.2. Исследование взаимодействия металлов с окислителями
в органических растворителях
2.2.1. Продукты окисления железа системами: РХ - СрН
и НС1 - СрН - п-ксилол
2.2.2. Анализ продуктов реакции меди с ССЬ в ДМФА в присутствии 1,5-цикпооктадиена
2.2.3. Определение состава реакционной смеси при взаимодействии цинка с фенилиодидом и бензоилхло-ридом в полярных растворителях
2.2.4. Исследование продуктов окисления цинка солью пири-диния
2.2.5. Продукты реакции индия с 3,5-ди-трет-бутил-1,2-бензо-хиноном
2.2.6. Качественное и количественное определение меди и цинка при взаимодействии Ул-Си сплава с иодом в органических растворителях
2.2.7. Методика кинетических измерений
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Окисление железа и меди в неводных системах, содержащих диеновый углеводород
3.2. Синтез цинкорганических соединений прямым окислением металла
3.3. Взаимодействие цинка с солью пиридиния и индия с 3,5-ди-трет- бутил-1,2-бензохиноном с образованием соединений семихинонового типа
3.4. Окисление Си, А§, Аи, Ъп и 2п-Си сплава иодом в присутствии донорно-акцепторных растворителей
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

Металлсодержащие и металлоорганические соединения находят широкое применение в синтезе различных классов органических веществ. Они используются в качестве катализаторов разнообразных реакций, в том числе и в процессах полимеризации и сополимеризации мономеров, применяются для получения металлопокрытий и т.д. [1,2].
Перспективным методом получения металлоорганических и металлсодержащих соединений является прямое окисление металлов в полярных растворителях. Этот способ синтеза позволяет получать труднодоступные обычными способами вещества в мягких условиях, а также синтезировать соединения разнообразного состава с разной степенью окисления металла [3]. Кроме того, метод окислительного растворения металлов в неводных средах является весьма перспективным в плане использования его для селективного выделения индивидуальных металлов из их смесей и сплавов [4].
В связи с этим изучение влияния природы компонентов окислительной смеси и субстрата на кинетические и термодинамические особенности, а также механизм окисления металлов в органических средах является весьма актуальным. Получение такой информации позволит осуществить разработку методов целенаправленного синтеза металлсодержащих органических композиций путем прямого взаимодействия металлов с окислителями различной природы в мягких условиях. Эти исследования будут способствовать также развитию нового сольвометаллургического направления в переработке сырьевых источников благородных и редких металлов, основанного на использовании ряда положительных факторов, возникающих при замене воды, как среды проведения химической реакции, на неводные композиции.
0 12 3
Ссу , мопь/л
Рисунок 3
Зависимости скорости окисления меди ССІ4 в смеси ДМФА (Сдмфа-8 моль/л) и бензола от концентрации окислителя при 323К в отсутствие (I) и в присутствии (2) 1,5-циклооктадиена (Сьз.соо -0,3 моль/л).
Уменьшение концентрации ДМФА до 4 моль/л не оказывает влияния на вид кривой в координатах V=ДСох). Выход на плато рассматриваемой .зависимости происходит при одном и том же значении концентрации ССІ4 независимо от концентрации ДМФА в растворе.
Процесс может быть описан схемой Лэнгмюра-Хиншепьвуда [ИЗ], предполагающей адсорбцию компонентов окисляющей смеси на различных по своей природе реакционных центрах металлической поверхности:

Ох + Э! (Ох) & (3.8)

Ь + 32 (ПБг (3.9)
(Ох)8і+(Ь)Зг продукты (ЗЛО)
где Ох, Ь - молекулы окислителя и растворителя, соответственно; Зі, Эг-адсорбцонные центры поверхности металла, на которых адсорбируются Ох