Научная статья на тему 'Dлияние 2-амино-3-метилбутановой кислоты на образование полиядерных комплексонатов кобальта(II) в водных растворах'

Dлияние 2-амино-3-метилбутановой кислоты на образование полиядерных комплексонатов кобальта(II) в водных растворах Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
117
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КОБАЛЬТ / СПЕКТРОФОТОМЕТРИЯ / ЭДТА / ВАЛИН / КОНСТАНТА УСТОЙЧИВОСТИ / КОМПЛЕКС

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Алабдулла Гусун Файди, Корнев Виктор Иванович

Методом абсорбционной спектрофотометрии и pH-метрии изучено образование комплексов, содержащих ионы кобальта(II), а также этилендиаминтетрауксусную (ЭДТА, H4Edta) и 2-амино-3-метилбутановую кислоты. Методом математического моделирования установлено, что для описания экспериментальных зависимостей абсорбций от кислотности среды и концентраций реагирующих компонентов наиболее вероятные математические модели включают в качестве параметров константы гидролиза Co(II) (Ki,г), константы диссоциации лигандов (Ki) и константы устойчивости (β) гомолигандных и полиядерных комплексов. Рассчитаны константы равновесия реакций и константы устойчивости образующихся комплексов. Определены границы значений pH существования найденных комплексов, а также их предполагаемые структуры и модели. В водном растворе было установлено наличие двойных и тройных комплексов общего состава 1:1 и 1:2, а также 1:1:1, 2:2:1, 2:4:1, 3:6:1 и 4:8:1; [CoEdta]2(lgβ=16,31±0,06), [CoHEdta](lgβ=18,96±0,02), [CoVal]+ (lgβ=4,44±0,19), [CoVal2] (lgβ=8,25±0,09), [CoValEdta]3(lgβ=20,76±0,05), [(CoVal)2Edta]2(lgβ=31,07±0,07), [(CoVal2)2Edta]4(lgβ=40,00±0,17), [(CoVal2)3Edta]4(lgβ=53,76±0,40), [(CoVal2)4Edta]4(lgβ=68,78±0,33). Все полученные константы справедливы для ионной силы I ≈ 0,2 (NaClO4) и температуре (20±2) ºС.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим наукам , автор научной работы — Алабдулла Гусун Файди, Корнев Виктор Иванович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Impact 2-amino-3-metiebutanovoy acid and education a polynuclear complexonates cobalt(II) in aqueous solutions

By absorption spectrophotometry and pH-metry and studied the formation of complexes containing cobalt ions (II), as well as ethylenediaminetetraacetic (EDTA, H4Edta) and 2-amino-3-methylbutanoic acid. The method of mathematical modeling established that to describe the experimental curves absorbance of acidity and concentration of the reactants most likely mathematical models include as parameters hydrolysis constants of Co(II) (Ki, z), ligand dissociation constants (Ki) and stability constants (β) gomoligandnyh and polynuclear complexes. The constants of equilibrium reactions and the stability constants of the complexes formed. The limits of pH values found of the existence of complexes, as well as their prospective structures and models. In aqueous solution, it was found the presence of the binary and ternary complexes of general structure 1:1 and 1:2 and 1:1:1, 2:2:1, 2:4:1, 3:6:1 and 4:8:1; [CoEdta]2(lgβ = 16.31 ± 0.06), [CoHEdta](lgβ = 18.96 ± 0.02), [CoVal]+ (lgβ = 4.44 ± 0.19), [CoVal2] (lgβ = 8.25 ± 0.09), [CoValEdta]3(lgβ = 20.76 ± 0.05), [(CoVal)2Edta]2(lgβ = 31.07 ± 0.07),[(CoVal2)2Edta]4(lgβ = 40.00 ± 0.17), [(CoVal2)3Edta]4(lgβ = 53.76 ± 0.40), [(CoVal2)4Edta]4(lgβ = 68.78 ± 0.33). All received constants are valid for the ionic strength I ≈ 0.2 (NaClO4) and a temperature of (20 ± 2) ºC. It demonstrated that octahedral metal ions sphere of polynuclear complexes molecule linked EDTA, which forms a bridge between two diaminoetanovy cobalt atoms in the binuclear complex. The tricyclic complex cobalt atom is attached by two covalent bonds EDTA carboxyl groups. The tetranuclear complex third and fourth cobalt atoms are attached to the bridge structure links the two. One of them the usual covalent by carboxyl groups OH-, the other a donor-acceptor due to the carbonyl. The coordination sphere of cobalt atoms contain two valine molecule.

Текст научной работы на тему «Dлияние 2-амино-3-метилбутановой кислоты на образование полиядерных комплексонатов кобальта(II) в водных растворах»

УДК 541.49+546.73

ВЛИЯНИЕ 2-АМИНО-3-МЕТИЛБУТАНОВОЙ КИСЛОТЫ НА ОБРАЗОВАНИЕ ПОЛИЯДЕРНЫХ КОМПЛЕКСОНАТОВ КОБАЛЬТА(П) В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ

АЛАБДУЛЛА Г. Ф., КОРНЕВ В. И.

Удмуртский государственный университет, 426034, г. Ижевск, ул. Университетская, 1

АННОТАЦИЯ. Методом абсорбционной спектрофотометрии и рН-метрии изучено образование комплексов, содержащих ионы кобальта(П), а также этилендиаминтетрауксусную (ЭДТА, Н4Её1а) и 2-амино-3-метилбутановую кислоты. Методом математического моделирования установлено, что для описания экспериментальных зависимостей абсорбций от кислотности среды и концентраций реагирующих компонентов наиболее вероятные математические модели включают в качестве параметров константы гидролиза Со(11) (Кг), константы диссоциации лигандов (К,) и константы устойчивости (в) гомолигандных и полиядерных комплексов. Рассчитаны константы равновесия реакций и константы устойчивости образующихся комплексов. Определены границы значений рН существования найденных комплексов, а также их предполагаемые структуры и модели. В водном растворе было установлено наличие двойных и тройных комплексов общего состава 1:1 и 1:2, а также 1:1:1, 2:2:1, 2:4:1, 3:6:1 и 4:8:1; [СоЕ&а]2- (/§в=16,31±0,06), [СоНЕ&а]-(№= 18,96±0,02), [СоУа1]+ (^в=4,44±0,19), [СоУа12] (/§в=8,25±0,09), [СоУа1Е^а]3- (/§в=20,76±0,05), [(СоУа1)2Е^а]2- (^в=31,07±0,07), [(СоУа12)2Её1а]^ (/§в=40,00±0,17), [(СоУа12)3Её1а]4" в=53,76±0,40), [(СоУа12)4Е&а]4- (/§в=68,78±0,33). Все полученные константы справедливы для ионной силы I ~ 0,2 (№С104) и температуре (20±2) °С.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: кобальт, спектрофотометрия, ЭДТА, валин, константа устойчивости, комплекс.

ВВЕДЕНИЕ

Известно, что ЭДТА, являясь гексадентатным четырёхъосновным лигандом, образует устойчивые, как правило, водорастворимые комплексы со многими катионами металлов и, в том числе, с кобальтом(П). Сам комплексон, а также комплексонаты находят широкое применение в различных областях науки, техники, сельском хозяйстве и медицине [1]. Известно, что все животные и растительные организмы нуждаются в микроэлементах. Последние должны вводиться в живые организмы в биологически активной форме, которая может легко транспортироваться и усваиваться. Применение для этих целей неорганических солей металлов малоэффективно. Наиболее перспективными веществами в этом плане являются биологически активные комплексоны и в частности ЭДТА. Внесение комплексонатов металлов в почву способствует не только улучшению микроудобрений, но и их подвижности. Многие комплексы металлов с ЭДТА способствуют росту и продуктивности зерновых культур, а также повышают урожайность и качество клубней картофеля. Комплексонат железа с ЭДТА является эффективным средством в борьбе с хлорозом растений. Некоторые комплексонаты биометаллов используются в животноводстве, а также в пищевой промышленности [2, 3]. В медицине комплексоны могут выполнять роль антидотов, регуляторов минерального обмена, в качестве средств, применяемых при онкологических заболеваниях, а также в качестве антивирусных, бактерицидных и диагностических препаратов [4]. Следует отметить, что кумулятивные свойства комплексонов и их комплексов выражены очень слабо. Коэффициенты кумуляции составляют 0,9-3,0, что свидетельствует о низкой потенциальной опасности развития хронического отравления данными препаратами.

В качестве вторичного лиганда в работе использовали валин (НУа1). Последний входит в состав практически всех известных белков. Валин - аминокислота, необходимая для повседневной функций организма и в частности для поддержания мышц и регуляции иммунной системы. Валин не обрабатывается в печени, он поглощается мышцами [5]. Роль валина в организме довольно велика: он оказывает общее улучшение состояния организма

при бессоннице и нервозности; понижает чувствительность организма к боли, холоду и жаре; используется при лечении наркомании и склероза. Препятствует снижению уровня серотонина, недостаток которого способствует развитию депрессий и мигрени.

Соли Со(11) также находят применение в различных областях народного хозяйства. К тому же Со(11) тоже является биологически активным металлом. Избыточное содержание кобальта(П) в организме оказывает токсичное морфологическое изменение в клетке [5]. Токсичность кобальта(П) в присутствии фармакологически активных лигандов типа ЭДТА и аминокислот, входящих в состав координационных соединений, очень часто уменьшается.

Широкое использование солей кобальта(П), ЭДТА и валина требуют детального исследования процессов комплексообразования в данных системах. Наибольший интерес для химии комплексных соединений представляют исследования закономерностей образования гетеролигандных комплексов. И особенно те случаи, когда в координационной сфере металла присутствуют несколько объемных органических лигандов. В этом случае на первый план выходят вопросы взаимного влияния металлов и лигандов и их совместимости в координационной сфере.

Весьма перспективным путем моделирования свойств комплексов металлов, а также целенаправленное конструирование их молекул является создание внутренней координационной сферы с помощью гетеролигандного комплексообразования. Наличие дополнительного лиганда сочетающегося с ЭДТА в одной координационной сфере свидетельствует об их совместимости, которая характеризует устойчивость гетеролигандного комплекса. При образовании такого комплекса в первую очередь формируется комплексонат, к которому затем присоединяется дополнительный лиганд. Для шестидентатной ЭДТА образование гетеролигандных комплексов совместно с низкодентатными лигандами сопровождается размыканием ее хелатных циклов, обычно глицинового типа.

Целью настоящей работы явилось установление моделей комплексообразования, расчет констант устойчивости и электронных спектров поглощения (ЭСП) комплексов, образующихся в системе Со(11)-ИУа1-ЭДТА. Литературных сведений по данному вопросу нами не обнаружено.

Для понимания процессов комплексообразования в тройной системе необходима информация о процессах, протекающих в двойной системе. В частности нами изучен состав и устойчивость комплексов в системе Со(11)-НУа1. Области значений рН формирования и существования комплексов в данной системе ранее не исследовались.

За основу исследования комплексообразования в двойных и тройных системах было принято изменение формы спектров поглощения и величины оптической плотности (А) раствора соли Со(11) в присутствии ЭДТА и валина. По виду зависимостей Л=/(Х) и Л=/(рН), полученных для тройных систем, можно сделать вывод, что во всех изученных системах процессы комплексообразования протекают в широком диапазоне значений рН. Исследование равновесий в тройных системах представляет собой сложную задачу, поскольку во многом зависит от того, каким набором частиц описывается система. В используемой нами компьютерной программе [6] вопрос о целесообразности учета той или иной комплексной формы металла или лиганда решался на основе минимизации критерия Фишера, учитывающего расхождения между экспериментальными и расчетными значениями оптических плотностей для каждого компонента системы. Программа с достаточной достоверностью позволяет оценить параметры равновесной системы, их стехиометрию, а также рассчитать константы равновесия реакций и константы устойчивости комплексов. Сравнивая расчетные зависимости Л=/(Х) и Л=/(рН) с экспериментальными, были выявлены отклонения, связанные с образованием моно- и полиядерных гетеролигандных комплексонатов. При расчетах использовали фиксированные литературные данные по константам гидролиза ионов Со(11), константам диссоциации ЭДТА и валина, а также константам устойчивости моноядерных гомолигандных комплексов Со(11) с ЭДТА и валином [7].

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Исследование процессов комплексообразования проводили методом спектрофотометрического титрования с использованием специально изготовленной установки с кварцевыми стеклами и толщиной поглощающего слоя 1 см. Такая установка позволяет одновременно создавать и измерять величину рН раствора, измерять его оптическую плотность и контролировать температуру опыта. Оптическую плотность растворов в области 400-1000 нм измеряли на спектрофотометре СФ-2000. В качестве раствора сравнения использовали дистиллированную воду. Активность ионов водорода измеряли на иономере И-160МИ с использованием рабочего электрода ЭС-10601/7 и электрода сравнения ЭСР-10101. Прибор калибровали при помощи стандартных буферных растворов, приготовленных из фиксаналов, и проверяли на стенде УПКП-1. Требуемое значение рН растворов создавали растворами ШОН и НС104 марки (ч.д.а.). Постоянство ионной силы (I ~ 0,2) поддерживали раствором №С104 (ч.д.а.). Исследования проводили при комнатной температуре (20±2) °С. Рабочие растворы сульфата кобальта(П) готовили растворением соли СоБ04-7Н20 в воде, точную концентрацию ионов Со(11) в растворе устанавливали комплексонометрически. Растворы ЭДТА и валина готовили растворением препаратов марки (х.ч.) в дистиллированной воде. Модели комплексов построены с помощью программы ЛСБ/ЬаЬБ [8].

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

О характере протолитических равновесий в двойных системах можно судить по зависимости Л=/(рН). Из рис. 1 следует, что процесс комплексообразования в системе

Со(11)-Уа1 протекает в умеренно кислой и нейтральной средах. При рН > 7 растворы

2+

мутнеют, что вероятно связно с гидролизом ионов Со . В кислой среде при 0 < рН < 4 Со(11) находится в несвязанном состояний. Максимальная доля накопления комплекса [СоУа1]+ составляет 50 % при рН = 7,2. При рН > 5,5 формируется комплекс [СоУа12] с выходом ~ 30 % при рН = 7,5 (рис. 1, а).

а, %

60 40 20 0

Л

0,2

0,1

а, % 80 60 40 20 0

\2 6 б) ЯЗжЕо*окж»1 Л 0,4

■ т1 0,3

- л Л 7/ " 0,2

- / у эксп. ' -0,1

/ ~°—расч.

0

8 рН

а) для системы Со(11)-Уа1 (1:2); б) для систем Со(11)-ЭДТА (1:1) и Со(11)-Уа1-ЭДТА (1:1:1) кривые Л=/(рН) (1, 1'), Со2+ (2), [СоУа1]+ (3), [СоУа12] (4), [СоНБ^а]- (5), [СоБ^а]2- (6), [СоУаЕ^а]3- (7),

ССо2+ = 2,5-10-2 моль/дм3, 1=490 нм

Рис. 1. Зависимость оптической плотности и долей накопления комплексов от рН для двойных (а) и тройных (б) систем

0

2

4

6

Моделирование равновесий в тройных системах проводили путем анализа ЭСП и кривых Л=/(рН), для нескольких длин волн в соответствии с выбранной моделью комплексообразования. Во всех случаях эмуляция зависимостей Л=/(Х) и Л=/(рН) показала, что модели без учета образования гетеролигандных комплексов в соответствии с критерием Фишера попадают в критическую область.

Из рис. 1 б следует, что формирование комплекса [СоУаШ&а]3- происходит при рН > 5. В кислой среде преобладают протонированные и средние моноядерные комплексонаты кобальта (II). При рН > 7 в тройной системе протекает гидролиз.

Процесс образования гетеролигандного моноядерного комплекса происходит по уравнению:

Кх

[СоЕ^а]2- + Уа1-

[СоУаШ&а]3

(1)

Присоединение валина к комплексу [СоЕ&а] -, в котором нет свободных валентностей, возможно только в том случае, если происходит размыкание металлохелатных циклов ЭДТА. Причем в первую очередь размыкаются два глициновых цикла, от каждого атома азота, находящихся в экваториальном положении. Освобожденные координационные места в комплексе [СоЕ&а]2- занимаются двухдентатным валином. Следует отметить, что кривая Л=/(рН) для двойной системы Со(11)-ЭДТА (рис. 1, б) полностью совпадает с кривой для тройной системы до рН = 5 (кривая 1).

При соотношений компонентов в системе Со(11)-Уа1-ЭДТА равном 2:2:1 формируется

2-

комплекс [(СоУа1)Е^а(СоУа1)] по уравнению:

К2

[СоЕ^а]2- + [СоУаЬ]

[(СоУа1)Е^а(СоУа1)]2

(2)

Наибольшая доля накопления этого комплекса достигает 90 %, при рН > 7. Для данного соотношения в кислой среде в начале образуется комплекс [СоНЕ&а]- в области 3,0 < рН =5,0 (а = 50 % при рН = 2), а затем комплекс [СоЕ^а]2- при 2,0 < рН < 7,0 (а = 33 % при рНопт = 4,3) (рис. 2, а) (табл.)

а, %

60 40 20 0

Л а, %

0,3 0,2 0,1

20 00

Л 0,3 0,2 0,1

рН

рН

0

0

2

4

6

0

2

4

6

а) для комплексов состава 2:2:1; б) для комплексов состава 2:4:1 кривые Л=/(рН) (1), Со2+ (2), [СоНЕ^а]- (3), [СоЕ^а]2- (4), [(СоУа1)2Е^а]2- (5), [(СоУа12)2Её1а]^ (6),

ССо2+ = 2,5-10-2 моль/дм3 (а), 1=490 нм

Рис. 2. Зависимость мольных долей накопления комплексов и оптической плотности растворов от рН для системы Со(П)-Уа1-ЭДТА

Математическая обработка кривых Л=/(рН) при соотношении компонентов 2:4:1 показала, что в кислой среде до рН ~ 5,0 образуется только этилендиаминтетраацетаты кобальта мольного состава 1:1. В интервале 0,0 < рН< 4,0 половина ионов кобальта(П)

находится в свободном состоянии. При рН > 3,0 образуются биядерные гетеролигандные

2-

комплексы. Причем в начале формируется комплекс [(СоУа1)2Е&а] доля накопления которого составляет 30 % при при рНопт = 5. При дальнейшем повышении рН образуется комплекс [(СоУаЬЬЕ&а]4-. При рН = 7,0 доля накопления этого комплекса составляет 70 %, (рис. 2, б) (табл.). Формирование комплекса [(СоЛ1а2)2Е&а]4- вероятно протекает по уравнениям:

Кэ

[(СоУа^Е&а]2- + 2Уа1

[(СоУа12)Е&а(СоУа12)]

4-

(3)

К4

[СоУаШ&а]3- + [СоУаЩ + Уа1-

[(СоУа12)Е&а(СоУа12)]

4-

(4)

Схематическое строение (а) и модель комплекса [(СоУа^Е^СоУаЪ)]4- (б), построенная согласно 3Б-оптимизации имеют следующий вид:

а)

НзС К2°

° н2ы с

Н3С ( Х° СН3

\ Н2М с н

^с2 и

Н3С

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

А %

СН3

СН СН3

3

а, % 80

60

40

20

0

Л 0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

а, % 80

60

40

20

0

Л

■ 0,3

■ 0,2

■ 0,1

рН

0

рН

с

2

с

0

0

2

4

6

2

4

6

а) для комплексов состава 3:6:1; б) для комплексов состава 4:8:1 кривые Л=/(рН) (1), Со2+ (2), [СоНЕ^а]- (3), [СоЕ^а]2- (4), [(СоУаЬ^Е^а]4- (5), [(^Уа^^Е^а]4- (6), [(СоУаЬ^Е&а]4- (7), Сео2+ =3,75-10-2 моль/дм3 (а), Сео2+ = 2,5-10-2 моль/дм3 (б), 1=490 нм

Рис. 3. Зависимость оптической плотности (А) и долей накопления (а) комплексов

от рН в системе Со(Н)-Уа1-ЭДТА

Анализ кривых Л = /(рН) для системы Со(11)-Уа1-ЭДТА и ЭСП с соотношением

компонентов 3:6:1 показал, что в данной системе в кислой среде преобладают моноядерные

2+

комплексы кобальта с ЭДТА, а также незакомплексованные ионы Со (рис. 3, а). При рН > 4

2-

формируется комплекс [(СоУа12)2Е&а] с максимальной долей накопления равной 60 % (при рН = 6,0). Дальнейшее повышение рН приводит к тому, что этот комплекс присоединяет молекулу комплекса [СоУа12] образуя комплексонат [(СоУаЬ^Е&а]4- по схеме:

К5

[(СоУаЬ)2Е&а]4- + [СоУаЬ] — [(СоУаЪ^Е&а]4- (5)

Координационные сферы двух ионов Со(11) в трехъядерном комплексе связаны между собой диаминоэтановым мостиком комплексона, а третий ион Со(11) присоединяется к комплексу за счет двух ковалентных связей карбоксильных групп ЭДТА. Октаэдрические сферы всех ионов Со(11) содержат по две молекулы валина.

Структурную формулу (а) и модель комплекса [(СоУа12)3Бё1а]4- (б) можно представить следующим образом:

Таблица

Константы равновесия реакций и константы устойчивости комплексов кобальта(П) с исследуемыми лигандами для I ~ 0,2 (КаСЮ4), Т = (20 ± 2) °С

Комплекс № уравн. № 1в в

[СоБ^а]2- 16,31±0,06 16,31±0,06

[СоНБ^а]- 2,65±0,02 18,98±0,02

[СоУа1]+ 4,44±0,19 4,44±0,19

[СоУаЬ] 3,81±0,10 8,25±0,09

[СоУаШЖа]3- (1) 4,45±0,05 20,76±0,05

[(СоУа1)2Б&а]2- (2) 6,51±0,10 31,07±0,07

[(СоУаЬЬБ^]4- (3) 9,84±0,10 40,91±0,09

[(СоУаЬЪБ^]4- (4) 11,90±0,10

[(СоУаЬЬБ^]4- (5) 5,51±0,19 53,76±0,40

[(СоУа^Б^]4- (6) 6,77±0,40 68,78±0,33

Моделирование процессов комплексообразования в системе Со(11)-Уа1-ЭДТА в соотношении 4:8:1 показало, что в сильнокислой среде образуется моноядерные комплексы Со(11) с ЭДТА. При рН > 4,0 в растворе формируется гетероядерные комплексы состава [(СоУа^Б^СоУаЬ)]4- (а = 50 % при рН = 5).

При рН > 5,0 в растворе накапливается комплекс [(СоУа12)2Бё1а(СоУа12)2]4- с максимальной долей накопления 90 % при рН > 7,0.

Процесс комплексообразования последнего можно представить следующим общим уравнением:

К6

[(СоУаЬЬБ^СоУаЬ)]4- + [СоУаЪ] — [(СоУаЬЬБ^СоУаЬЬ]4- (6)

Октаэдрические сферы всех четырех ионов металлов в данном комплексе связаны между собой молекулой ЭДТА, которая образует по две ковалентные связи с каждым из ионов кобальта(П). Из них четыре связи образуются за счет депротонирования карбоксильных групп ЭДТА. Еще четыре координационных связи возникают за счет двух атомов азота и двух атомов кислорода карбоксильных групп. Координационные сферы кобальта также содержат по две молекулы валина. Модель тетраядерного гетеролигандного комплексоната кобальта(П) имеет следующий вид:

Константы равновесия реакций и константы устойчивости моно- и полиядерных гетеролигандных комплексов кобальта(П) с ЭДТА и валином представлены в таблице.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Дятлова Н. М., Темкина В. Я., Попов К. И. Комплексоны и комплексонаты металлов. М.: Химия, 1988.

544 с.

2. Дятлова Н. М., Лаврова О. Ю., Темкина В. Я. и др. Применение комплексонов в сельском хозяйстве. М.: НИИТЭХИМ, 1984. 30 с.

3. Островская Л. К., Макарова Г. М., Яковенко Г. М. Карбонатный хлороз и хелатные удобрения. Киев: Урожай, 1973. 104 с.

4. Дятлова Н. М., Криницкая Л. В., Леатковская Т. А. и др. Комплексоны в биологии и медицине. М.: НИИТЭХИМ, 1986. 50 с.

5. Садовникова Л. К., Орлов Д. С., Лозановская И. Н. Экология и охрана окружающей среды при химическом загрязнении. М. : Высшая школа, 2006. 334 с.

6. Gans P., Sabatini A., Vacca A. Investigation of equilibria in solution. Determination of equilibrium constants with the Hyperquad suite of programs // Talanta,. 1996, vol. 43, no. 10, pp. 1739-1753.

7. Smith R. M., Martell A. E. Critical stability constants. Vol. 4: Inorganic complexes. N.Y.: Plenum Press, 1976. 257 p.

8. URL: http://www.acdlabs.com (дата обращения 15.06.2016).

IMPACT 2-AMINO-3-METIEBUTANOVOY ACID AND EDUCATION A POLYNUCLEAR COMPLEXONATES COBALT(II) IN AQUEOUS SOLUTIONS

Alabdullah Ghusoon Faidhi, Kornev V. I. Udmurt State University, Izhevsk, Russia

SUMMARY. By absorption spectrophotometry and pH-metry and studied the formation of complexes containing cobalt ions (II), as well as ethylenediaminetetraacetic (EDTA, H4Edta) and 2-amino-3-methylbutanoic acid. The method of mathematical modeling established that to describe the experimental curves absorbance of acidity and concentration of the reactants most likely mathematical models include as parameters hydrolysis constants of Co(II) (K„ z), ligand dissociation constants (K) and stability constants (fi) gomoligandnyh and polynuclear complexes. The constants of equilibrium reactions and the stability constants of the complexes formed. The limits of pH values found of the existence of complexes, as well as their prospective structures and models. In aqueous solution, it was found the presence of the binary and ternary complexes of general structure 1:1 and 1:2 and 1:1:1, 2:2:1, 2:4:1, 3:6:1 and 4:8:1; [CoEdta]2- (lgP = 16.31 ± 0.06), [CoHEdta]- (lgP = 18.96 ± 0.02), [CoVal]+ (lgP = 4.44 ± 0.19), [CoVal2] (lgP = 8.25 ± 0.09), [CoValEdta]3- (lgP = 20.76 ± 0.05), [(CoVal)2Edta]2- (lgP = 31.07 ± 0.07) ,[(CoVal2)2Edta]4- (lgP = 40.00 ± 0.17), [(CoVal2)3Edta]4- (lgP = 53.76 ± 0.40), [(CoVal2)4Edta]4- (lgP = 68.78 ± 0.33). All received constants are valid for the ionic strength I = 0.2 (NaClO4) and a temperature of (20 ± 2) °C.

It demonstrated that octahedral metal ions sphere of polynuclear complexes molecule linked EDTA, which forms a bridge between two diaminoetanovy cobalt atoms in the binuclear complex. The tricyclic complex cobalt atom is attached by two covalent bonds EDTA carboxyl groups. The tetranuclear complex third and fourth cobalt atoms are attached to the bridge structure links the two. One of them - the usual covalent by carboxyl groups OH-, the other -a donor-acceptor due to the carbonyl. The coordination sphere of cobalt atoms contain two valine molecule.

REFERENCES

1. Dyatlova N. M., Temkina V. Y., Popov K. I. Kompleksony i kompleksonaty metallov. [Chelators and complexonates metals]. Moscow: Himija Publ., 1988. 544 p.

2. Dyatlova N. M., Lavrova O. Y., Temkina V. Y. and etc. Primenenie kompleksonov v sel'skom hozjajstve [The use of complexing agents in agriculture]. Moscow: NIITJeHIM Publ., 1984. 30 p.

3. Ostrovsky L. K., Makarova G. M., Kovalenko G. M. Karbonatnyj hloroz i helatnye udobrenija [Carbonate chlorosis and chelated fertilizer]. Kiev: Urozhaj Publ., 1973. 104 p.

4. Dyatlova N. M., Krinitskaya L. V., Latkovskaya T. A. and etc. Kompleksony v biologii i medicine [Chelators in biology and medicine] Moscow: NIITJeHIM Publ., 1986. 50 p.

5. Sadovnikov L. K., Orlov D. S., Lozanovskii I. N. Jekologija i ohrana okruzhajushhej sredy pri himicheskom zagrjaznenii [Ecology and environmental protection in chemical pollution]. Moscow: Vysshaja shkola Publ., 2006. 334 p.

6. Gans P., Sabatini A., Vacca A. Investigation of equilibria in solution. Determination of equilibrium constants with the Hyperquad suite of programs. Talanta, 1996, vol. 43, no. 10, pp. 1739-1753.

7. Smith R. M., Martell A. E. Critical stability constants. Vol. 4: Inorganic complexes. N.Y.: Plenum Press, 1976. 257 p.

8. URL: http://www.acdlabs.com (accessed June 15, 2016).

Алабдулла Гусун Файди, аспирант УдГУ, e-mail: ghusoon82@gmail. com

Корнев Виктор Иванович, доктор химических наук, профессор кафедры фундаментальной и прикладной химии УдГУ, тел. (3412)91-64-34, e-mail: nah@uni. udm. ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.