CC BY
31
100
И.В. Исакова, Т.Г. Черкасова
УДК 54-386:[546.641+546.76]:547-318
И.В. Исакова, Т.Г. Черкасова
СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕТРАИЗОТИОЦИАНАТОДИАММИНХРО-МАТА (III) КОМПЛЕКСА ИТТРИЯ (III) C Е-КАПРОЛАКТАМОМ
Производные соли Рейнеке широко используются в различных вариантах химического анализа и в остребованы при создании функциональных материалов. Сведения об изучении комплексов с рейнекат-ионом немногочисленны, о синтезе биметаллических комплексов сообщается в работе [1]. Цель данной работы - синтез и физикохимическое изучение тетраизотиоцианатодиам-минхромата (III) комплекса иттрия с е-капролактамом.
Экспериментальная часть Для синтеза использовали гексагидрат нитрата иттрия, тетраизотиоцианатодиамминхромат(Ш)
аммония (соль Рейнеке), которую предварительно очищали от соли гуанидиния, е-капролактам (СбНпШ). Соединение [У(СбНпШ)6 (N03)2]
[Сг(КН3)2(МС8)4] было получено в виде мелкокристаллического осадка розового цвета при добавлении водного раствора е-капролактама (е-КПЛ) к
смеси водных растворов нитрата иттрия и соли Рейнеке, взятых в мольном соотношении 1:1. Осаждение комплекса проводили при pH 5, во избежание выпадения гидроксида иттрия (pH 9) и тетраизотиоционатодиамминхромата(Ш) ком-
плекса е-капролактамия (pH 2). Осадок отфильтровывали, высушивали над CaCl2.
Элементный анализ образцов проводили на аналитическом сканирующем электронном микроскопе JSM 6490 LA фирмы JEOL оснащенном EDS-спектрометром JED 2300.
Полученные данные представлены в таблице.
Соединение устойчиво на воздухе в стандартных условиях, растворимо в воде, спирте, ацетоне, диметилсульфоксиде, диметилформамиде, мо-ноэтаноламине, ацетонитриле. ИК-спектры образца регистрировали при комнатной температуре с использованием ИК-спектрометра с Фурье преобразованием FTIR "Tensor27" фирмы Bruker с при-
и
100
60
20
о
1/1о.% 100
60
20
0
1/1о.%
100
60
20
0 123456789 10 d, А
Штрихрентгенограммы соединений:1-сольРейнеке; II-s-капролактам; 111-комплекс[У(СбНцЫО)б
(NO3)2][Cr(NH3)2(NCS)4j
\
— —
Ill 1 1
2 3 4 5 6 7 89 10 d, А
It
I I
23456789 10 d, A
111
—
1
Химическая технология
1G1
Y Cr C N O S
Найдено,%: 7,2G 4,7G 28,8 13,41 14,91 13,2G
Для Y Cr C4GH72 Ni4 Oi2 S4 вычислено,% : 7,3G 4,8G 28,9 13,5G 16,5G 13,5G
ставкой диффузного отражения "Easydiff" фирмы PIKE в интервале частот 4000-400 см-1. Рентгенофазовый анализ комплекса проводили на дифрактометре ДР0Н-2.0 (CuKa-излучение). Расчет межплоскостных расстояний выполнен по таблицам Геллера [5].
Результаты и их обсуждение В спектре комплекса присутствуют полосы, характерные е-КПЛ в областях: u(NH)= 3294,95; u(CH2)= 2932; 6(CH2)= 1499,22, 1436,75; u(CO)= 1622 см-1. Способ координации е-КПЛ атомом иттрия в комплексе определяется положением полосы валентных колебаний группы C=O. Так, в спектре наблюдается понижение частоты u(CO) с 1665,47 см-1 (в несвязанном е-КПЛ) до 1622 см-1 (в комплексе). Для определения типа связи изотио-цианатной группы в комплексе с металлом существуют некоторые эмпирические критерии. Изолированный в матрице CsI ион NCS- при 27° имеет значения и (CN), u(CS), 5(NCS) соответственно 2066,3; 744; 468,1 см-1 [2]. В ИК-спектре полученного соединения положение частот валентных колебаний u(CS)=826 см-1 и деформационных ко-
лебаний группы 5^С8)= 495 см-1 информируют о координации роданидной группы через атом азота. Аммиачные лиганды в спектрах проявляются полосами валентных колебаний и( N^=3294 см-1 и деформационных колебаний 5( NH) в области 1200-1243 см-1 [3].
Дифрактометрические данные вновь полученного комплекса и исходных веществ представлены на рисунке.
Результаты рентгенофазового анализа свидетельствуют о получении нового соединения и доказывают его индивидуальность (рис.), примесей исходных веществ не обнаружено.
Вывод
Получен и охарактеризован новый комплекс состава [У(СбН„да)б(Ш3)2][Сг^3)2^С8)4].
ИК-спектроскопическим методом установлено, что комплексы являются изотиоцианатными, а координация органического лиганда с катионом металла осуществляется через атом кислорода е-капролактама.
Методом рентгенофазового анализа доказана индивидуальность полученного соединения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Горюнова И. П. Дис. ...канд. хим. наук. Кемерово: ГУ КузГТУ, 2004
2. Химия псевдогалогенидов /Под ред. Голуба А.М., Келера X.. Киев: Вища шк., 1981.360с.
3. Кукушкин Ю.Н.Хииия координационных соединений. -М.: Высш.шк., 1985. 455с.
4. Накамото К. ИК-спектры и спектры КР неорганических и координационных соединений. -М.: Мир,1991.536с.
5. Шишаков Н.А.Основные понятия структурного анализа-М.: Изд. Акад.наук СССР, 1961.366с.
□ Авторы статьи:
Исакова Черкасова
Ирина Валериевна Татьяна Григорьевна
- аспирант каф.химии и технологии - докт.хим.наук, проф., зав. каф.
неорганических веществ химии и технологии неорганических
веществ
