CC BY
2Джураев Тухтасун Джураевич - д.х.н., профессор кафедры «Металлургия» ТТУ им. акад. М.С. Осими. E-mail:mcm45@mail.ru. Тел: (+992) 919948924; Тошев Мансур Толибжонович - к.т.н., и.о. доцента кафедры «Металлургия» ТТУ им. акад. М.С. Осими. E-mail: toshev1102@mail.ru. Телефон: (+992) 93472 7778;
Нимонов Ривож Амирович - старший преподаватель кафедры «Металлургия» ТТУ им. акад. М.С. Осими. E-mail: rivoj1964@list.ru. Телефон: (+992) 918390990;
About the authors:
Dzhuraev Tukhtasun Dzhuraevich - Doctor of Chemical Sciences, Professor of the Department of Metallurgy, TTU named after acad. M.S. Osimi. E-mail: mcm45@mail.ru. Phone: (+992) 919948924;
Toshev Mansur Tolibzhonovich - Ph.D., Associate Professor of the Department of Metallurgy, TTU named after acad. M.S. Osimi. E-mail: toshev1102@mail.ru. Phone: (+992) 934727778;
Nimonov Rivozh Amirovich - Senior Lecturer of the Department of Metallurgy, TTU named after acad. M.S. Osimi. E-mail: rivoj1964@list.ru. Phone: (+992) 918390990;
КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ МЕДИ (II) С 3-МЕТИЛ-1,2,4-ТРИАЗОЛТИОЛОМ В СРЕДЕ 4,0 МОЛЬ/Л НС1 ПРИ ТЕМПЕРАТУРЕ 288 К
Азизкулова О.А., Солехова Г.Н., ДавлатоваХ.С., Джурабеков У.М.
Таджикский национальный университет
В работах [1-4] нами были исследованы процессы комплексообразования меди (II) с 3-метил-1,2,4-триазолтиолом в средах 5,0-6,0 моль/л НС1, методом потенциометрического титрования при 273-338 К.
Цель настоящей работы состояла в исследовании процессов компексообразования меди (II) с 3-метил-1,2,4-триазолтиолом в среде 4,0 моль/л НС1 при температуре 288 К.
Исходными соединениями были перекристаллизованные CuCI22H20, 3-метил-1,2,4-триазолтиол и HCI. Исследование проводилось методом потенциометрического титрования в термостатируемой ячейке с использованием платинового и хлорсеребряного электродов.
Показано, что при титровании системы CuCI2 - 3-метил-1,2,4-триазолтиол - 4,0 моль/л HCI с увеличением добавляемого объема раствора CuCI2 (титранта) равновесный потенциал системы возрастает, что свидетельствует об участии неокисленной формы 3-метил-1,2,4-триазолтиола в реакции комплексообразования.
С использованием экспериментально найденных величин равновесной концентрации лиганда [L] рассчитывали функцию образования Бьеррума по формуле:
CL - [L]
n
C
с Cu (II)
В табл. 1 представлены значения функции образования 3-метил-1,2,4-триазолтиолных комплексов меди (II) в среде 4,0 моль/л НС1, определённые методом потенциометрического титрования, при 288 К.
Таблица 1.
Найденные значения функции образования 3-метил-1,2,4-триазолтиолных комплексов
меди (II) в среде 4,0 моль/л НС1
Сшт Сь ДЕ, мВ №1 п
Моль/л
1 2 3 4 5
0,000764 0,004236 32,0 -2,894873 3,8763617
0,000820 0,004180 33,1 -2,918030 3,6265680
0,000874 0,004126 35,0 -2,954443 3,4512045
0,000927 0,004073 37,1 -2,993619 3,3012656
0,001016 0,003984 39,9 -3,046699 3,0388414
0,001136 0,003864 46,1 -3,162179 2,7942356
0,001194 0,003806 46,8 -3,177164 2,6305438
0,001304 0,003696 49,9 -3,238300 2,3904324
0,001507 0,003493 56,1 -3,358985 2,0278164
0,001688 0,003312 61,8 -3,470272 1,7609641
0,001852 0,003148 66,9 -3,570127 1,5546996
0,001928 0,003072 69,8 -3,627374 1,4714055
0,002000 0,003000 73,2 -3,690791 1,3980990
0,002135 0,002865 78,7 -3,798206 1,2675582
0,002258 0,002742 85,2 -3,920748 1,1611343
0,002371 0,002629 89,0 -3,995662 1,0660983
0,002475 0,002525 92,9 -4,072829 0,9858373
0,002571 0,002429 96,7 -4,148781 0,9168358
0,002661 0,002339 100,2 -4,216721 0,8564908
0,002743 0,002257 102,0 -4,256382 0,8023814
0,002821 0,002179 104,3 -4,304691 0,7551488
0,002893 0,002107 109,9 -4,409420 0,7151036
0,002960 0,002040 116,3 -4,528954 0,6791948
0,003023 0,001977 121,8 -4,631123 0,6461122
0,003083 0,001917 127,9 -4,744628 0,6161109
0,003139 0,001861 133,9 -4,856013 0,5885847
0,003191 0,001809 139,8 -4,966863 0,5632849
0,003217 0,001783 143,2 -5,028518 0,5514367
0,003241 0,001759 145,8 -5,076313 0,5399652
0,003311 0,001689 149,8 -5,156658 0,5078945
0,003355 0,001645 151,4 -5,189798 0,4884592
0,003416 0,001584 154,0 -5,242824 0,4619628
Кривые образования 3-метил-1,2,4-триазолтиолных комплексов меди (II) построенные на
основании экспериментально найденных значений функции образования (п) и равновесных концентраций 3-метил-1,2,4-триазолтиола, представлены на рис. 1.
гГ
3.5 -
-
1=5 -
0,5 -
2,7 3.1 3.5 3.9 4.3 4.7 5.1 5.5
Рис. 1. Кривые образования 3-метил-1,2,4-триазолтиолных комплексов меди (II) в среде
4,0 моль/л НИ при температуре 288 К.
Найденные графическим методом Бьеррума из кривых образований значения ступенчатых констант устойчивости 3-метил-1,2,4-триазолтиолных комплексов меди (II) в среде 4,0 моль/л НИ представлены в табл. 2 и 3.
Таблица 2.
Значения ступенчатых констант устойчивости комплексов меди (II) с 3-метил-1,2,4-_триазолтиолом в среде 4,0 моль/л НИ_
T, К рК1 рК2 рК3 рК4
288 5,16 3,59 3,19 2,94
Таблица 3.
Константы устойчивости 3-метил-1,2,4-триазолтиолных комплексов _меди (II) в среде 4,0 моль/л НИ_
Т, К K1 K2 K3 K4
288К 1,44х105 3,8х103 1,5х103 8,71х102
Данные табл. 2 и 3 показывают, что значения констант устойчивости 3-метил-1,2,4-триазолтиолных комплексных частиц меди (II) последовательно, от однозамещенного к четырёх замещённым уменьшаются, что можно объяснить ограничением координационной ёмкости внутренней сферы комплексных ионов вследствие координации 3-х, 4-х и более объемных молекул органического лиганда.
С одной стороны, 3-метил-1,2,4-триазолтиол является хелатообразующим лигандом и в процессе присоединения его последующих молекул должны были бы образовываться устойчивые хелатные металлоциклы. С другой стороны, чем больше количество донорных атомов в составе молекулы лиганда, вероятность его бидентатной, либо трёхдентатной координации с образованием четырёх, либо пятичленных металлоциклов уменьшается в разы.
Для определения области доминирования образующихся комплексных частиц в системе СuCI2 - 3-метил-1,2,4-триазолтиол - НИ нами построены кривые распределения при
различных температурах (рис. 2).
Рис. 2. Кривые распределения 3-метил-1,2,4-триазолтиолных комплексов меди (II) при 288 К: где MCu^O^]; a1-[CuL(H2O)2CI]+; a2-[CuL2(H2O)2]2+; a3-[CuL3(H2O)]2+; щ-
[CuL4]2+.
Анализ кривых распределений показывает, что изменение температуры незначительно влияет на величину максимальной доли выхода всех комплексных частиц. Однако, с увеличением температуры величина aimax сдвигается в сторону более высоких значений равновесной концентрации 3-метил-1,2,4-триазолтиола, что указывает о наличии избыточного количества лиганда в реакционной системе.
Таким образом, проведенные потенциометрические исследования позволили установить образование четырёх комплексных соединений меди (II) в системе CuCI2 - 3-метил-1,2,4-триазолтиол - 4,0 моль/л HCI при 288 К.
ЛИТЕРАТУРА
1. Азизкулова О.А. Комплексообразования меди (II) с 3-метил-1,2,4-триазолтиолом-5 в среде 6 моль/л HCl при 298К. / О.А. Азизкулова, Г.Н. Солехова // Вестник Таджикского национального Университета (научный журеал) Серия естественных наук 1/2 (160) Дущанбе: «Сино» 2015, стр. 159-162
2. Азизкулова О.А. Комплексообразования меди (II) с 3-метил-1,2,4-триазолтиолом-5 в среде 5 моль/л HCl при 273-338 К. / О.А. Азизкулова, Г.Н. Солехова, У.М. Джурабеков // Вестник Таджикского национального Университета. Серия естественных наук № 2. Дущанбе: 2020, стр. 204-2015.
3. Азизкулова О.А. Исследование процессов комплексообразования меди (II) с 3-метил-1,2,4-триазолтиолом в среде 6 моль/л HCI, при 318 К. / О.А. Азизкулова, Г.Н. Солехова, У.М. Джурабеков // Материалы республиканской научно-теоретической конференции профессорско-преподавательского состава и сотрудников ТНУ, посвященной «20-ой годовщине Дня национального единства» и «Году молодёжи». Душанбе -2017. С 100.
4. Азизкулова О.А. Комплексообразование меди (II) с 3-метил-1,2,4-триазолтиолом в среде 6 моль/л HCI при 288 К. / О.А. Азизкулова, Г.Н. Солехова, У.М. Джурабеков // Материалы Республиканской научно-теоретической конференции профессорско-преподавательского состава, сотрудников и студентов ТНУ, посвященной «5500-летию древнего Саразма», «700-летию выдающегося таджикского поэта Камола Худжанди» и «20-летию изучения и развития естественных, точных и математических наук в сфере науки и образования (2020-2040 годы)» Душанбе -2020. - С 209-210.
КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ МЕДИ (II) С 3-МЕТИЛ- 1,2,4-ТРИАЗОЛТИОЛОМ В СРЕДЕ 4,0 МОЛЬ/Л НИ ПРИ ТЕМПЕРАТУРЕ 288 К
Методом потенциометрического титрования исследован процесс комплексообразования меди (II) с 3-метил-1,2,4-триазолтиолом в среде 4,0 моль/л НС при 288 К. Установлено, что при указанной температуре медь (II) с изученным лигандом образует 4 комплексные частицы. Показано, что значения ступенчатых констант устойчивости комплексов меди (II) с увеличением число присоединённых молекул 3-метил-1,2,4-триазолтиола уменьшаются.
Ключевые слова: медь (II), 3-метил-1,2,4-триазолтиол, комплексообразование, потенциометрия, константа устойчивости.
THE COMPLEX FORMATION OF COPPER (II) WITH 3-METHYL-1,2,4-TRIAZOLTHIOL IN A MEDIUM OF 4.0 MOL/L HCI AT A TEMPERATURE OF 288 K The process of complexation of copper (II) with 3-methyl-1,2,4-triazolethiol in 4.0 mol/l HCl at 288 K was studied by potentiometric titration. It was found that at the indicated temperature, copper (II) with the studied ligand forms 4 complex particles. It was shown that the values of the stepwise stability constants of copper (II) complexes decrease with an increase in the number of attached 3-methyl-1,2,4-triazolethiol molecules.
Key words: copper (II), 3-methyl-1,2,4-triazolethiol, complexation, potentiometry, stability constant.
Сведения об авторах:
Азизкулова Онаджон Азизкуловна - Таджикский национальный университет, доктор химических наук, профессор кафедры неорганической химии. Адрес: 734025, Республики Таджикистан, г. Душанбе, проспект Рудаки, 17. E-mail: ona41@mail.ru. Теле: (+992) 935007544.
Солехова Гулру Нуралиевна - Таджикский национальный университет, ассистент кафедры технологии химического производства. Адрес: 734025, Республика Таджикистана, г. Душанбе, проспект Рудаки, 17. E-mail: gulru-s@mail.ru. Тел: (+992) 934016016.
Джурабеков Убайдулло Махмадсафиевич - Таджикский национальный университет, кандидат химических наук, доцент кафедры неорганической химии. Адрес: 734025, Республики Таджикистан, г. Душанбе, проспект Рудаки, 17. Email: ubaid011002@mail.ru. Тел: (+992) 918960660. About the authors:
Azizkulova Onajon Azizkulovna - Doctor of Chemical Sciences, Professor of the Department of Inorganic Chemistry, Tajik National University. Address: Republic of Tajikistan, Dushanbe, Rudaki Ave., 17, Telephone: (+992) 935007544. Solehova Gulru Nuralievna —Assistant of the Department of Inorganic Chemistry, Tajik National University. Address: 734025, Republic of Tajikistan, Dushanbe, Rudaki Avenue, 17. E-mail; gulrus@mail.ru. Telephone: (+992) 934016016. Jurabekov Ubaidullo Mahmadsafievich - Candidate of Chemical Sciences, Associate Professor of the Department of Inorganic Chemistry, Tajik National University. Address: 734025, Republic of Tajikistan, Dushanbe, Rudaki Avenue, 17, E-mail. ubaid011002@mail.ru. Telephone: (+992) 918960660.
