CC BY
33
268
KÍMYA PROBLEML9RÍ № 3 2014
UOT.546.65;535.37.541.49
NEODÍUM (III),YEVROPÍUM (III), TERBÍUM(III), DÍSPROZÍUM (III), SAMARÍUM (III) V3 QADOLÍNÍUMUN (III) 2-ASETÍL -3-HÍDROKSÍ NAFTOY TURÇUSU ÍL3 KOMPLEKS
BÍRL3§M3L3RÍ
3.N.Qurbanov, S.S.Yusifova
Azsrbaycan Dövlst Pedaqoji Universiteti AZ1001 Вакг, Ü.Hawbsyov Mç.,34; e-mail: [email protected]
Tsqdim olunan içds Nd3+, Eu3+, Tb3+, Dy3+ , Sm3+, Gd3+ ionlarmm 2-asetil-3-hidroksinaftoy turçusu (HAsnaf ils Ln(Asnaf)3 3H2O tsrkibli kompleks birlsçmslsri sintez edilmiçdir. Alman maddslsr termoqravimetrik, ÍQ-spektroskopik metodla tsdqiq olunmuçdur. ÍQ-spektroskopik mslumatlara ssassn komplekssmslsgslms HAsnaf ils lantanoid ionlan arasmda bidentat karboksil qrupu vs asetil qrupunda olan oksigen atomu arasmda koordinasiya hesabma smsls gslir. Termiki analizin nsticslsrins uygun olaraq temperatur 150°C - dsn yükssk olduqda krstallaçma suyu itir. Temperatur 260°C yükssk olduqda is s termiki quruluç dsyiçikliyi baç verir. Udma spektrlsrins ssassn müsyysn edilmiçdir ki, Nd(Asnaf)3, Sm(Asnaf)3, Eu(Asnaf)3, Tb(Asnaf)3 komplekslsri görünsn spektr sahssinds maksimum ipq udur. Alman komplekslsrdsn lüminesent materiallarm hazrnlanmasmda istifads oluna bilsr.
Açar sözbr:asetil naftoy turçusu, spektr, lantanoidlsr, termiki analiz.
Lantanoidlarin koordinasion birlaçma-larinin sintezi, müxtalif fiziki va kimyavi metodlarla tadqiqi koordinasyon kimyanin mühüm masalasidir [1]. Buna sabab bu tip kompleksl ardan müxtalif lüminoforlarin hazirlanmasidir. Malumdur ki, bir sira aromatik karbon turçulari praktiki olaraq
rangsiz olub, amala gatirdiklari kompleks birlaçmalar kifayat qadar davamlidir, görünan spektr sahasinda (400-600nm) maksimum i§iq udur va stabildir. Ona göra da taqdim olunan içda lantanoidlarin 2-asetil-3-naftoy turçusu (HAsnaf ) ila kompleks birlaçmalarinin sintezi va xassalarinin tadqiqi verilmiçdir.
TöCRUBi Hisse
í§da istifada olunan 2-asetil-3- naftoy turçusu (HAsnaf) spirt-su mahlulundan yenidan kristallaçdirilmaqla tamizlanmiçdir. Tb(NO3)3-6H2O(a.k.t.), Eu(NO3V6H2O(a.k.t.), Sm(NO3)3^6H2O(a.k.t.),Dy(NO3>3^6H2O(a.k.t.), Gd(NO3)3^6H2O(a.k.t.) duzlarindan istifada olunmuçdur.
ÍQ-spektrlar UR-20 spektrometrinda KBr tabletinda, 400-4000sm-1 intervalinda çakilmiçdir.
Termoqravimetrik analiz Q-1500 D cihazinda 80-750 °C intervalinda 10dar/daq
süratla aparilmiçdir. Udma spektri SF-26 spektrofotometrinda (l=1sm) otaq temperaturunda çakilmiçdir. Ln(Asnaf)r3H2O sintezi. 2-asetil-3-naftoy turçusundan götürülmü§ 0.2q (0.86mmol) nümunanin üzarina 5ml su alava edib, onun üzarina pH 5 olana qadar natrium hidroksid mahlulu tökülür. Alinan qariçigin üzarina lantanoidlarin nitrat duzu mahlulu (0.202 mmol) alava edilir. Alinan reaksiya qariçigi otaq temperaturunda kristal çôkûntû alinana qadar buxarlandirilir. Çixim 70%.
Sintez sxemi (Ln= Pr3+, Nd3+, Sm3+, Dy3+, Gd3+,Tb3+, Eu3+)
G
CGGH
G-C=G + GH"^
G
G
з+
+Ln ^
G"C=G CHз
/ C^G
G"C=G + H2G CH
G
G"C=0^
Ln
CHз
Alinan birlaçmalarda lantanoidlarin lantanoid oksidlari xlorid tur§usunda hall
edilarak, kimyavi analiz metodu ila
miqdari arsenazo 1 içtiraki ila kompleksono metrik tayin edilmi§dir [2]. Bunun üçün alinai çöküntüdan müayyan miqdar nümun; götürülüb, yandirilaraq közardilmi§, alinan
metrik tayin edilmi§dir [2]. Bunun üçün alinan birla§malardaki elementlarin miqdari tapilir çöküntüdan müayyan miqdar nümuna (cadval 1).
Cadval 1. Kompleks birla§malarin element analizinin naticalari.
з
з
Birfó§ma Çixim, % Birla^manin formulu Tapilmiç/hesablanmiç , %
Ln C H2O
Nd(Asnaf)з•3H2G 66.S0 Cз9H2lGl2 Nd •3H2G 16. з4/16.21 52.76/52.70 5.9S/6.0S
SmtAsnafb^^G б9.00 Cз9H2lGl2 Sm ^G 16.S0/16.77 52.з0/52. з4 6.10/6.04
Eu(Asnaf)з•3H2G 70.40 Cз9H2lGl2 Eu •3H2G 16.S0/16.96 52. з4/52.2з 6.16/6.02
Dy(Asnaf)з•3H2G 69.S4 Cз9H2lGl2 Dy ^G 17.S0/17.SS 51.60/51.65 6.04/5.9S
Tb(Asnaf)з•3H2G 70.00 Cз9H2lGl2 Tb •3H2G 17.74/17.60 51.66/51.S2 5.94/5.9S
Gd(Asnaf)з•3H2G 71.00 Cз9H2lOl2 Gd •3H2G 17.4S/17.42 51.72/51.94 5.90/5.99
N0TIC0L0RIN T0HLILI
Kimyavi analizin naticalarina göra (cadval 1) alinan kompleks birlaçmalarin tarkibi Ln(Asnaf)3•3H2O formuluna uygun galir. Burada Ln = Nd3+, Sm3+, Dy3+, Gd3+,Tb3+, Eu3+ -dur.
ÍQ-spektrda (cad.2) alinan kompleks birlaçmalarda C=O qrupun udma zolagi itir. Bu ionla§mami§ karboksil qrupuna aid olub,
1729 sm"1 spektr sahasina uygundur. Simmetrik va asimmetrik titrayi§ zolaqlarina CGG" qrupu uygun galir (1400 va 1550 sm"1 udma sahasi). Liqandin asetil qrupunun sürü§masi asetil qrupunun oksigeninin lantanoidlarla koordinasiya etdiyini göstarir. Simmetrik va assimmetrik valent tezliklardaki farq ionla§mi§ karboksil qrupu, sintez edilmi§
[Введите название документа]
birlaçmalarda 150 sm -l -dir. Buna asasan bu lantanoidlarla koordinasiyasi bidentatdir [3,4]. naticaya galmak olar ki, karboksil qrupunun
Cadval 2. 2- asetil- 3-hidroksinaftoy turçusu va onun lantanoidlarla kompleksinin ÍQ-spektri.
Udma zolagi Dalga adadi, sm-1
HAsnaf Nd(Asnaf)3 •3H2G Sm(Asnaf)3 •3H2G Eu(Asnaf)3 3H2G Dy(Asnaf)3 •3H2G Tb(Asnaf)3 •3H2G Gd(Asnaf)3 •3H2G
v(O-H) 3260 3460 3400 3400 3400 3400 3400
v(C=O) karboksil 1729 - - - - - -
v(C=O) asetil 1702 1702 1702 1702 1702 1702 1702
v as (CGG-) - 155 3 1554 155 3 1551 1553 1553
vs (CGG-) - 1402 1404 140 3 1400 1405 1406
Av(COO> vas (CGG-)- vs (CGG-) 151 150 150 14S 151 150
Sintez olunmuç birlaçmalarin tarkibini tasdiq etmak, dehidratasiya va termiki davamliligini müayyan etmak maqsadi ila alinmiç birlaçmalar termoqravimetrik analiz metodu ila tadqiq olunmuçdur. §akil 1-da Nd(Asnaf)3^3H2G kompleksinin termoqrami verilmiçdir. Termoqramdan görünür ki, 110-150°C temperatur intervalinda kütla dayiçikliyi 6.0%-dir. Bu isa 3 molekul suyun itmasina tasadüf edir. Temperaturun l50-260°C inter-
valinda
kompleks
termostabildir.
Temperatur > 260°C olduqda kompleksda termiki quruluç dayiçikliyi baç verir. Qaliq kütla 13.30% olub, Nd2G3-a uygundur. Bu isa Nd(Asnaf)r3H2G tarkibini tasdiq edir. Sm(III) va Tb(III) komplekslarinin termoliz proseslarinin sonu TQ-ayrinin naticalarina göra qaliq kütla uygun olaraq 13.66 va 14.54% taçkil edir. Bu tacrübi olaraq son mahsulun kütlasina uygun galir. Alinan son mahsul Sm2G3 va Tb4G7 oksidlarina uygundur. Lantanoidlarin (Ln=Nd,Sm,Tb) derivato- qramlari çakil 1-3-da verilmiçdir.
t°C 700600 500 400 300 200 l00
1,6%m, % TQ 4,3%\J5,0 %
- DTA
T ^110
850
-0 -10 -20 -40 -60 -80
[Введите текст]
Страница З
—1—1—1—1—1—1—1—1-1üö-
10 20 30 40 50 60 70 80 luu
§akil 1. Nd(C39H2iOi2)3 • 3H2O birla§masinin derviatoqrami.
t°C
Tadqiqat göstarir ki, alinan banöv§ayi (560 nm), Sm(Asnaf)3 sari komplekslar tsikloheksanolda yax§i hall olur (450nm), Eu(Asnaf)3 a9iq sari (400nm), va ekstraktda Nd(Asnaf)3 kompleksi intensiv Tb(Asnaf)3 a9iq qirmizi (510nm) rangli olub,
272
9.N.QURBANOV, S.S.YUSÍFOVA
görünan spektr sahasinda içiq udur (çak.4), edilmiç komplekslar lümonofor materiallarin Gd(Asnaf)3 komplekslari rangsiz olub, istehsalinda istifada oluna bilar. görünan spektr sahasinda içiq udmur. Sintez
Г.0-
ü.8-
ü.4-
400
500
600
X,nm
Çakil 4. Lantanoidlarin 2-asetil-3-naftoy komplekslarinin tsikloheksanol ekstraktinin udma spektri: Г - Nd(C39H2rOu)3 (56ünm), 2 - Sm^^O^ (45ünm), 3 - Eu(C39H2rOn)3(4üünm), 4-Tb(C39H2rOr2)3(51ünm) (CLn=CAsnaf=2,51ü"3M; pH=5; l=ü,5sm, FER-56M).
Alinan kompleks açagidaki formula uygun galir:
O
// _
O
O=C—O O CH3
O
3-
1. Karkova M.A., Vitukhanovskiy A.G., Bockarev M.N. Sintez i issledovanie lyuminessiruyushikh koordinasionnikh soedineniy lanta-noidov.// Uspekhi khimii. 2005. т.74. №12. s.1193.
2. Pechkova V.M., Gromova M.I. Metodi absorbsionnoy spektrosko-
pii v analiticheskoy khimii. М. : «Vischaya shkola». 1976. s. 213.
3. Spisin V.I., Martinenko L.I. Koor-dinasionnaya khimiya redko-zemelnikh elementov. M. 1979. s.176.
4. Nakamoto K. Infrakrasnie spektri neorganicheskikh i koordinasion-
nikh soedineniy. М.: Mir. 1966. 412
s.
тМПЛЕКСНЫЕ COEДИНEНИЯ НЕОДИМА (III), ЕВРОПИЯ (III), ТЕРБИЯ(Ш), ДИСПРОЗИЯ (III), САМАРИЯ(Ш) И ГАДОЛИНИЯ (III) С 2-АЦЕТИЛ-3- ГИДРОКСИНАФТОЙНОЙКИСЛОТОЙ
А.Н.Гурбанов, С.С.Юсифова
Синтезированы комплексные соединения Nd3+, Eu3+ , Tb3+ ,Dy3+, Sm3+, Gd3+ с 2-ацетил-3-гидроксинафтойной кислотой (НAsnaf) состава Ln(As naf)33H2O. По данным ИК-спектроскопии, комплексообразование HАsnaf с ионами лантаноидов осуществляется за счет бидентатно координированных карбоксильных групп. Согласно результатам термического анализа, при температуре свыше 150° С комплексы дегидратируются, а при температуре свыше 260°С начинается их термодеструкция. На основании спектров поглощения установлено, что комплексные соединения Nd(Asnaf)3 3H2O, Sm(Asnaf)33H2O, Tb(Asnaf)33H2O, Eu(Asnaf)33H2O, Dy(Asnaf)33H2O максимально поглощают свет в видимой области спектра.
Ключевые слова: 2-ацетил-3-гидроксинафтойная кислота, лантаноиды, термический анализ.
COMPLEX COMBINATIONS OF NEODIUM (III), EUROPIUM (III), TERBIUM (III), DYSPROSIUM (III), SAMARIUM (III), GADOLINIUM (III) WITH2-ACETYL-3-
HYDROXYNAPHTOIC ACID
A.N.Gurbanov, S.S.Yusifova
Complex combinations of Nd3+, Eu3+ , Tb3+ ,Dy3+, Sm3+, Gd3 with 2-acetyl-3-hydroxynaphtoic acid (HAsnaf) of Ln (Asnaf)3x3H2O have been synthesized. According to IR-spectrography data, Asnaf complex formation with ions of lanthanides is carried out at the expense of bidentat-coordinated carboxyl groups. Following the results of thermal analysis, complexes are dehydrated at temperature above 1500C and thermo-destroyed at temperature above 2600C. According to absorption spectrums, it has been established that Nd(Asnaf)3, Sm(Asnaf)3, Eu(Asnaf)3, Tb(Asnaf)3 complexes absorb maximum light in the visible spectrum space.
Keywords: 2-acetyl-3-hydroxynaphtoic acid, lanthanides, thermal analysis.
Redaksiyaya daxil olub 23.04.2014.
