Научная статья на тему 'Синтез протонированных  диэтилентриаминпента aцетатов свинца(II) с одновалентными катионами. Кристаллическая структура CsPb(H2Dtpa)·H2O'

Синтез протонированных диэтилентриаминпента aцетатов свинца(II) с одновалентными катионами. Кристаллическая структура CsPb(H2Dtpa)·H2O Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
73
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Логвинова В. Б., Герасименко А. В., Давидович Р. Л.

Впервые получены протонированные диэтилентриаминпентаацетаты свинца(II) с катионами щелочных металлов и аммония. Установлено, что соединения состава: MPb(H2Dtpa)·nH2O ( M Li, Na, Rb, Cs и NH4) образуются при рН =5. Термическая устойчивость комплексонатов зависит от степени протонирования. Определена кристаллическая структура CsPb(H2Dtpa)·H2O. Она построена из катионов Cs+, комплексных анионов [Pb(H2Dtpa)] и молекул кристаллизационной воды. Атом свинца помимо связей с восемью донорными атомами лиганда H2Dtpa3(5O+3N) образует также мостиковую связь с циклообразующим атомом кислорода О(10), принадлежащим соседнему комплексу, что приводит к формированию димерных группировок, при этом КЧ атома Pb возрастает до 9. В структуре CsPb(H2Dtpa)·H2O связи Pb-O преимущественно ионные. Длины связей Pb-O лежат в интервале 2.545(2)2.990(2) Å, а расстояния Pb-N изменяются от 2.564(2) до 2.748(2) Å.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим наукам , автор научной работы — Логвинова В. Б., Герасименко А. В., Давидович Р. Л.

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

Synthesis of protonated lead(II) diethylenthreeaminopentaacetates with monovalent cations. Crystal structure of CsPb(H2Dtpa)·H2O

Protonated lead (II) diethylenthreeaminopentaacetates with alkali cations and ammonium were obtained for the first time. The compounds MPb(H2Dtpa)·nH2O ( M Li, Na, Rb, Cs and NH4) were established to be formed at рН =5. Their thermal stability depended on the degree of protonation. Crystal structure of CsPb(H2Dtpa)·H2O was determined. It is built from Cs+ cations, [Pb(H2Dtpa)]anions and crystallization water molecules. Plumbous atom is connected with eight donor ligands of H2Dtpa3(5O+3N) and with bridged oxygen О(10) of neighboring cyclic complex. Thus, dimer groups are formed, and CN of Pb is equal 9. The bonds Pb-O in CsPb(H2Dtpa)·H2O are predominantly ionic. The bond lengths Pb-O are 2.545(2)2.990(2) Å and the distances Pb-N vary from 2.564(2) to 2.748(2) Å.

Текст научной работы на тему «Синтез протонированных диэтилентриаминпента aцетатов свинца(II) с одновалентными катионами. Кристаллическая структура CsPb(H2Dtpa)·H2O»

Синтез протонированных диэтилентриаминпентаацетатов свинца(П) с одновалентными катионами. Кристаллическая структура С8РЬ(Н2Б1ра)*Н20

Логвинова В.Б., Герасименко А.В, Давидович Р.Л.(тМау1^у1сЬ@таП.рг1тогуе.ги )

Институт химии ДВО РАН, г. Владивосток

Введение

Диэтилентриаминпентауксусная кислота (H5Dtpa), будучи пентаосновной, при диссоциации в водном растворе образует как протонированные анионы HnDtpa5-n, так и полностью депротониро-ванные - Dtpa5-. Анионы HnDtpa5-n- и Dtpa5- содержат по 10 донорных атомов О и по три донорных атома N. Они являются полидентатными (чаще всего октадентатными) лигандами, образующими устойчивые комплексные соединения с ионами практически всех металлов.

Протонирование нормальных комплексонатов у H5Dtpa происходит при более высоких значениях рН, чем у H4Edta.

Нами в работе [1] описана структура комплексоната свинца(11) с полностью депротонирован-ным анионом диэтилентриаминпентауксусной кислоты состава (CN3H6)3Pb(Dtpa)•H2O. В рамках проводимого систематического исследования химии и строения комплексонатов свинца(П) с анионами аминополикарбоноывх кислот нами впервые синтезированы и изучены протонирован-ные диэтилентриаминпентаацетаты свинца(11) состава: MPb(H2Dtpa)•nH2O (М- Ы, Na, ЯЬ, Cs и ЫЫИ4). В данном сообщении приводятся результаты исследований химического состава, термической устойчивости полученных соединений и описание кристаллической структуры комплексо-ната свинца(П) с дипротонированным анионом диэтилентриаминпентауксусной кислоты состава CsPb(H2Dtpa)•H2O. Для получения необходимой информации были использованы данные химического, рентгеноструктурного, рентгенофазового и термогравиметрического метода анализа, а также ИК-спектроскопии.

Экспериментальная часть

Синтез диэтилентриаминпентаацетатов свинца(11) с одновалентными катионами щелочных металлов и аммония проводили следующим образом: 0.01 моля (2.23 г) РЬО и 0.01 моля (3.93 г) H5Dtpa совместно растворяли в 100 мл горячей воды при перемешивании и нагревании в течение 15-20 минут. Не растворившийся осадок (0.1 г РЬО) отфильтровывали от основного раствора и к прозрачному раствору, рН которого 2- 3, добавляли небольшими порциями водные растворы соответствующего М2СО3 (М- Ы, ЯЬ, Cs) и NH4OH до рН раствора 5. Далее растворы упаривали до

объема 15-20 мл и оставляли для изотермического испарения и медленной кристаллизации при комнатной температуре. Индивидуальность всех полученных соединений доказывали методами химического, рентгенографического, ИК-спектроскопического и термогравиметрического анализов.

Рентгеновский эксперимент выполнен с монокристалла призматического габитуса на дифрак-тометре SMART -1000 CCD фирмы Bruker при температуре 123(2)К. Сбор экспериментальных данных, уточнение параметров элементарной ячейки проведены по программам SMART и SAINT Plus [2], а расчеты по определению и уточнению структуры выполнены по программам SHELXTL/PC [3].

Для определения рН растворов использовали рН -метр марки MP 220 фирмы METTLER TOLEDO. Химический анализ проводили по общепринятым методикам. Углерод, водород и азот определяли полумикрометодом [4], аммиак - отгонкой из щелочного раствора по методу Кьельда-ля [5], щелочные металлы и свинец - методом атомной абсорбции [6, 7], количество молекул воды в комплексонатах определяли термогравиметрическим нагреванием образца в сушильном шкафу при температуре 100-170° С до постоянной массы, а также термогравиметрическим методом, который проводили на дериватографе Q-1000-Паулик-Паулик-Эрдеи в токе неосушенного воздуха. Скорость нагрева вещества была постоянной и составляла 5°/минуту. В качестве эталона использовали прокаленную до 1000°С окись алюминия.

ИК-спектры поглощения снимали на спектрофотометрах Specord IR-75, и IFS EQUINOX 55/5 фирмы « Bruker » с применением стандартной методики растирания образца в вазелиновом масле в области от 400 до 4000 см-1. Точность определения колебательных частот поглощения составила 2-5 см-1.

Результаты и их обсуждение

По результатам элементного анализа состав синтезированных комплексонатов отвечает формуле MPb(H2Dtpa)-nH2O (M- Li, Na, Rb, Cs и NH4) (табл. 1) и все они образуются при рН - 4-5. Все соединения, за исключением соединения с катионом рубидия, устойчивы на воздухе, могут быть перекристаллизованы из воды без изменения состава. Синтезированные комплексонаты образуют мелкокристаллические осадки, кроме CsPb(H2Dtpa)H2O, которое выделяется в виде монокристаллов, что позволило определить его структуру.

Термические исследования протонированных комплексонатов диэтилентриаминпентаацетатов свинца(П) состава МPb(H2Dtpa)•nH2O показали, что их дегидратация протекает в интервале температур 80-120 °С (рис.1). Процесс дегидратации является одностадийным. Начиная с 230°С ком-плексонат разлагается., а комплексонат состава (CN3H6)3 Pb(Dtpa)-H2O [1] устойчив при нагрева-

нии до 100°С, в интервале температур 120-150°С протекает его дегидратация, а с 265°С соединение

интенсивно разлагается. Конечным продуктом является РЬО (рис. 2).

Таблица 1. Результаты химического анализа диэтилентриаминпентаацетатов свинца(11)

Соединение М, % Pb, % ^ % N % ^ % ^О, %

Найд. Выч. Найд. Выч. Найд. Выч. Найд. Выч. Найд. Выч. Найд. Выч.

LiPb(H2Dtpa)•5H2O 1.33 1.00 29.71 29.83 24.23 24.21 6.10 6.05 4.28 4.35 13.30 12.97

NaPb(H2Dtpa)•4H2O 3.78 3.32 29.74 29.92 24.35 24.28 5.97 6.07 3.89 4.08 9.69 10.40

11.67 11.88 28.21 28.82 22.98 23.39 6.08 5.84 2.94 3.36 5.06 5.01

CsiPb(H2Dtpa)•2.5H20 16.53 17.14 26.51 26.72 21.50 21.68 5.48 5.42 3.25 3.25 5.63 5.80

NH4PЬ(H2Dtpa)• ^О 2.65 2.85 32.52 32.70 26.20 26.54 8.17 8.84 4.05 4.14 2.06 2.84

Сравнив термическую стабильность протонированного соединения диэтилентриаминпентааце-тата свинца(П) CsPb(H2Dtpa)•H2O и диэтилентриаминпентаацетатоплюмбата(П) гуанидиния с полностью депротонированным анионом H5Dtpa состава (CN3H6)3Pb(Dtpa)•H2O можно сделать вывод о том, что она зависит от степени протонирования комплексоната. Чем меньше протонов находится в комплексонате, тем он стабильнее, что согласуется с данными [8].

Рис. 1. Термограмма CsPb(H2Dtpa) ^2О. Рис. 2. Термограмма ^N3^)3 Pb(Dtpa)• ЦгО.

Анализ ИК-спектров показывает, что в синтезированных комплексонатах атом свинца(11) образует связи как с атомами О, так и с атомами N лиганда Dtpa5\ Присутствие в ИК-спектрах полосы поглощения с максимумом при 1580-1590 см-1, относящимся к антисимметричным валентным колебаниям СОО-группы, позволяет сделать вывод, что связи Pb-O преимущественно ионные. На-

личие полосы поглощения в области 1710 см-1 (рис. 3) свидетельствует о том, что в синтезированных комплексонатах присутствуют протонированные карбоксильные группы, не координирова-ные свинцом. Этот вывод подтвержден результатами РСА кристаллов СвРЬ(И2В1ра) -И2О.

100,см

Рис. 3. ИК-спектр поглощения CsPb(H2Dtpa)-H2O.

Кристаллическая структура CsPb(H2Dtpa)-H2O построена из катионов Cs+, комплексных анионов [Pb(H2Dtpa)]~ и молекул кристаллизационной воды (рис. 4). Хотя анион H2Dtpa " в структуре CsPb(H2Dtpa)-H2O является дипротонированным, в нем фактически содержатся три протонированные карбоксильные группы. Карбоксильная группа C(3)C(4)O(4)O(3)H(1) относится к числу так называемых «полупротонированных» карбоксильных групп. Атом H(1) этой карбоксильной группы расположен в центре инверсии на равном расстоянии от атомов O(3) карбоксильных групп соседних комплексов. В карбоксильной группе C(11)C(12)O(8)O(7)H(2) атом водорода H(2) статистически разупорядочен с фактором заселенности, равным 0.5. И лишь ацетатная ветвь C(13)C(14)O(10)O(9)H(3) лиганда H2Dtpa "является нормальной протонированной карбоксильной группой.

В структуре CsPb(H2Dtpa)-H2O, как в большинстве диэтилентриаминпентаацетатных комплексных соединений металлов, анион H2Dtpa3- является октадентатным (5O+3N) лигандом. Ближайшее окружение атома Pb в структуре CsPb(H2Dtpa)-H2O образуют два карбоксилатных атома кислорода O(1) и O(5) двух ионизированных карбоксильных групп, три карбонильных атома кислорода O(4), O(8) и O(10) протонированных карбоксильных групп и три нитрильных атома азота лиганда. Каждый атом Pb, кроме того, образует мостиковую связь с циклообразующим карбонильным атомом кислорода O(10)a (Pb-O(10)a 3.239(2) Â соседнего комплекса [Pb(H2Dtpa)]. Посредством этих

- 2-мостиковых связей анионы [Pb(H2Dtpa)] объединяются в димеры [Pb2(H2Dtpa)2] ". Расстояние Pb-

Pb в димере равно 4.5138(6) Â. В полиэдре атома Pb длины связей Pb-N составляют 2.564(2),

2.700(2) и 2.748(2) А, а расстояния РЬ-О изменяются в интервале значений от 2.545(2) до 2.990(2) А (табл. 2).

2

Рис. 4. Строение димерной комплексной группировки [Pb2(H2Dtpa)2] "в структуре CsPb(H2Dtpa)• И2О.

Как следует из табл. 2, в структуре CsPb(H2Dtpa)•H2O лишь одно расстояние РЬ-О (РЬ-О(1) 2.545(2) А несколько меньше суммы радиусов этих ионов [9]. Остальные расстояния РЬ-О в полиэдре атома РЬ значительно больше величины указанной суммы ионных радиусов, что свидетельствует о преимущественно ионном характере связей РЬ-О в данной структуре. По сравнению со связями РЬ-О, которые в структуре CsPb(H2Dtpa)•H2O практически ионные, связи РЬ-N (2.564(2) - 2.748(2) А в этой структуре в значительной степени ковалентные, что характерно и для других исследованных кристаллических структур комплексонатов свинца(11) [10, 11].

Кристаллическая структура CsPb(H2Dtpa)•H2O проявляет определенное сходство со структурой Pb(H3Dtpa)•2H2O [12]. Обе структуры имеют островное строение, лиганд H3Dtpa " октадента-тен, КЧ атома РЬ равно 8-9, атом РЬ образует связи как с депротонированными атомами кислорода карбоксильных групп, так и с карбонильными атомами кислорода протонированных ацетатных ветвей лиганда.

Для двух кристаллографически независимых атомов РЬ в структуре Pb(H3Dtpa)•2H2O длины связей РЬ-О изменяются в большем интервале значений (РЬ(1А)-О 2.499(5)-3.047(5) А и РЬ(1В)-О 2.386(5)-3.204(6) А, чем в структуре CsPb(H2Dtpa)•H2O, в то время как длины связей РЬ-Ы

^Ь^Л)^ 2.532(5)-2.730(5) А и Pb(1B)-N 2.472(5)-2.688(6) А имеют, примерно, одинаковые значения в обеих структурах. В структуре Pb(HзDtpa)•2H20 между атомом Pb(1A) и атомом О(10В), принадлежащим полиэдру второго кристаллографически независимого атома Pb(1B), имеет место слабое взаимодействие (Pb(1A)...0(10B) 3.34 А, в связи с чем ее условно также можно рассматривать как димерную. Однако димерные комплексы в структурах CsPb(H2Dtpa)•H20 и Pb(H3Dtpa)•2H20 имеют различное строение.

Катионы Cs+ в структуре CsPb(H2Dtpa)•H20 расположены между слоями и имеют в ближайшем окружении по 10 атомов кислорода и по два атома углерода. Расстояния Cs-0 лежат в интервале 2.984(8) - 3.553(2) А, а расстояния Cs-C равны 3.599(2) и 3.632(2) А (табл. 2).

Благодаря сильным межмолекулярным водородным связям, образованным протонированными карбоксильными группами (табл. 4), изолированные димерные группировки в структуре CsPb(H2Dtpa)•H20 объединяются в полимерные гофрированные слои, параллельные плоскости (010). Молекулы кристаллизационной воды расположены внутри полимерного слоя и замыкают водородные связи на атомы кислорода одного комплекса [Pb(H2Dtpa)].

Геометрические характеристики карбоксильных групп лиганда H2Dtpa3" в структуре CsPb(H2Dtpa)•H20 существенно различаются. Из двух депротонированных карбоксильных групп лиганда H2Dtpa3" лишь карбоксильная группа ^2)0(2)0(1) имеет характерные для координированной металлом C00-группы параметры. В этой группе длина связи ^0(1) 1.268(3) А с атомом кислорода 0(1), вовлеченным в координационную связь с атомом Pb, увеличена по сравнению с длиной связи ^0(2) (1.249(3) А со свободным карбонильным атомом кислорода. Во второй де-протонированной карбоксильной группе лиганда H2Dtpa3" ^8)0(5)0(6) имеет место обратная картина. Длина связи ^8)-О(6) (1.294(3) А со свободным карбонильным атомом кислорода 0(6) существенно больше длины связи ^8)-О(5) (1.235(3) А с атомом кислорода 0(5), координированным атомом Pb. Наблюдаемая аномалия в длинах связи ^О в карбоксильной группе ^8)0(5)0(6) лиганда H2Dtpa3" объясняется участием атома кислорода 0(6) в весьма сильной водородной связи О(9)-И(3)...О(6)с 2.454(2) А (табл. 4), что и обусловливает перераспределение электронной плотности в этой карбоксилатной группе и соответственно изменения в длинах связи ^О.

Как отмечалось выше, карбоксильная группа ^3)^4)0(4)0(3)^1) лиганда H2Dtpa3" относится к числу так называемых «полупротонированных» карбоксильных групп. Особенностью «полу-протонированной» ацетатной группы лиганда в отличие от ионизированной карбоксильной группы, координированной атомом металла, является инверсия длин связей ^О в этой группе. Связь ^4)-О(4) (1.222(3) А с атомом кислорода 0(4), координированным атомом Pb, существенно короче связи ^4^0(3) 1.282(3) А со свободным атомом кислорода. Удлинение связи ^4)-О(3) по сравнению с ^4)-О(4) в структуре CsPb(H2Dtpa) ^20 обусловлено участием атома 0(3) в весьма

сильной симметричной межмолекулярной водородной связи (О^-И^у.^р^ 2.465(4) А , угол связи О(3)Н(1)О(3)£1 180°.

Исследование кристаллической структуры CsPb(H2Dtpa) -Н2О показало, что инверсия длин связей ^О в протонированной карбоксильной группе, координированной атомом металла, имеет место также и в случае образования асимметричных сильных водородных связей (табл. 4), что было установлено нами ранее в [13].

В протонированной карбоксильной группе C(13)C(14)O(10)O(9)H(3) длина связи ^14)^(10) (1.228(3) А с атомом О(10), координированным атомом РЬ, существенно короче длины связи ^^-О^Нр) (1.308(3) А. Аналогичная картина имеет место также и в протонированной карбоксильной группе C(11)C(12)O(8)O(7)H(2).

Длины связей М (1.504(3) - 1.528(3) А и ^ (1.464(3) - 1.490(3) А лиганда имеют типичные для этих связей значения (табл. 2).

Таблица 2. Основные межатомные расстояния и валентные углы в структуре

CsPb(H2Dtpa) -Н2О

Связь d, А Связь d, А Связь d, А Связь d, А

РЬ-О(1) 2.545(2) РЬ-О(5) 2.717(2) N(1)^(1) 1.464(3) N(1)^(5) 1.471(3)

РЬ-О(4) 2.739(2) РЬ-О(8) 2.791(2) N(1)^(3) 1.476(3) N(2)^(7) 1.481(3)

РЬ-О(Ю) 2.990(2) РЬ-Ы(2) 2.564(2) N(2)^(6) 1.486(3) N(2)-C(9) 1.490(3)

РЬ-Ы(1) 2.700(2) РЬ-Ы(3) 2.748(2) N(3)^(13) 1.460(3) N(3)-C(11) 1.480(3)

РЬ-О^У1 3.239(2) PЬ-PЬa 4.5138(6) N(3)-C(10) 1.482(3)

N(1)-C(3) 1.476(3) N(2)-C(7) 1.481(3)

О(1)-а2) 1.268(3) O(2)-C(2) 1.249(3) N(2)^(6) 1.486(3) N(2)^(9) 1.490(3)

О(3Ш4) 1.282(3) O(4)-C(4) 1.222(3) N(3)-C(13) 1.460(3) N(3)-C(11) 1.480(3)

О(5Ш8) 1.235(3) O(6)-C(8) 1.294(3)

О^-а^) 1.287(3) O(8)-C(12) 1.240(3) Cs-O(7) 2.948(2) Cs-O(9)b 3.029(2)

O(9)-C(14) 1.308(3) O(10)-C(14) 1.228(3) Cs-O(9)c 3.181(2) Cs-O(8)d 3.202(2)

Cs-O(5)d 3.355(2) Cs-O(11)e 3.433(2)

C(1)-C(2) 1.528(3) ^3)^(4) 1.520(3) Cs-O(3)a 3.446(2) Cs-0(10)b 3.488(2)

ад-од 1.519(3) C(7)-C(8) 1.521(3) Cs-O(6)d 3.512(2) Cs-0(3)t 3.553(2)

C(9)-C(10) 1.525(3) C(11)-C(12) 1.504(3) Cs-C(8)d 3.599(2) Cs-C(14)b 3.632(2)

C(13)-C(14) 1.516(3)

табл. 2(продолжение)

Угол ш, град Угол ш, град

О(1)-РЬ-К(2) 75.54(6) О(1)-РЬ-К(1) 62.19(6)

N(2)-Pb-N(1) 69.47(6) О(1)-РЬ-О(5) 138.58(6)

N(2)-PЬ-0(5) 62.38(6) N(1)-PЬ-0(5) 81.58(6)

0(1)^-0(4) 100.74(7) N(2)^-0(4) 117.52(6)

N(1)-PЬ-0(4) 60.30(6) О(5)^Ь-О(4) 75.30(7)

0(1)-PЬ-N(3) 74.10(5) 69.60(5)

N(1)-PЬ-N(3) 121.16(6) 0(5)-Pb-N(3) 113.28(5)

0(4)-PЬ-N(3) 171.26(7) 0(1)-PЬ-0(8) 134.92(5)

N(2)^-0(8) 79.52(6) N(1)-PЬ-0(8) 143.61(6)

0(5)-PЬ-0(8) 67.09(5) 0(4)-PЬ-0(8) 123.95(7)

N(3)-PЬ-0(8) 60.82(5) 0(1)^-0(10) 64.31(5)

N(2)-PЬ-0(10) 124.92(5) N(1)-PЬ-0(10) 122.53(6)

0(5)-PЬ-0(10) 155.77(5) 0(4)-PЬ-0(10) 112.79(6)

N(3)^-0(10) 58.73(5) 0(8)-PЬ-0(10) 90.61(5)

C(1)-N(1)-C(5) 109.9(2) C(1)-N(1)-C(3) 109.8(2)

C(5)-N(1)-C(3) 112.4(2) ад-шк^) 106.7(2)

C(7)-N(2)-C(9) 111.1(2) C(6)-N(2)-C(9) 110.5(2)

C(13)-N(3)-C(11) 107.6(2) C(13)-N(3)-C(10) 111.1(2)

C(11)-N(3)-C(10) 110.8(2) 0(2)-C(2)-0(1) 125.4(2)

0(2)-C(2)-C(1) 117.0(2) 0(1)-C(2)-C(1) 117.6(2)

0(4)-C(4)-0(3) 124.2(2) 0(4)-C(4)-C(3) 121.1(2)

0(3)-C(4)-C(3) 114.7(2) 0(5)-C(8)-0(6) 124.7(2)

0(5)^(8)^(7) 121.5(2) 0(6)-C(8)-C(7) 113.8(2)

0(8)-C(12)-0(7) 125.0(2) 0(8)-C(12)-C(11) 122.9(2)

0(7)-C(12)-C(11) 112.1(2) О^Ш^-О^) 122.1(2)

0(10)-C(14)-C(13) 122.6(2) 0(9)-C(14)-C(13) 115.2(2)

Симметрические преобразования: [-х+2,-у+1,^ ] ь [х-1,у^], с [-x+1,-y+2,-z], d [-х+1,-у+1,^ ] e [-x+1,-y+1,-z+1], f [x-1,y+1,z]

Таблица 3. Кристаллографические данные, параметры эксперимента и уточнения структуры CsPb(H2Dtpa)• ^О

Брутто-формула ^^N301^

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

Молекулярная 748.45 с, А 11.902(2)

масса

Температура, К 123(2) а, град 78.841(3)

Длина волны, А МоКа (0.71073) в, град 82.989(3)

Сингония Триклинная У ,град 68.420(3)

V, А3 P1 1012.3(3)

а, А 9.071(1) 2 2

Ь, А 10.293(2) Рвыч, г/см3 2.455

Таблица 4. Геометрия водородных связей в структуре CsPb(H2Dtpa)•H20

Связь D-H . А Расстояние, А Угол D-H..Л, град

D-H H ...А D ...Л

1.233(2) 1.233(2) 2.465(4) 180.00(3)

O(7)-H(2)...O(7)b 0.88(7) 1.57(7) 2.406(4) 156(6)

O(9)-H(3)...O(6)c 1.20(4) 1.27(3) 2.454(2) 167(3)

O(11)-H(4)...O(2)d 0.84(2) 1.91(2 2.748(3) 174(4)

O(11)-H(5)...O(9)d 0.83(2) 2.39(3) 3.159(3) 153(4)

Симметрические преобразования: a [-x+3, -y, -z], b [-x+1, -y+1, -z], c [x, y+1, z], d [-x+2, -y+1, -z+1]

Таким образом, проведенные исследования диэтилентриаминтетраацетатных комплексных соединений свинца(11) показали, что образование протонированных и полностью депротонирован-ных диэтилентриаминпентаацетатных комплексонатов свинца(П) зависит от значений рН водных растворов. Установлено, что при рН= 3-4 образуется соединение состава Pb(H3Dtpa) H2O, как описано [12], а при рН=5 образуется MPb(H2Dtpa) nH2O (М- Li, Na, Rb, Cs, NH4). В слабо щелочной среде (рН =7-8) образуется комплексонат с полностью депротонированным анионом состава: (CN3H6)3 Pb(Dtpa) H2O [1].

Термическая устойчивость комплексонатов диэтилентриаминпентаацетатов свинца(11) зависит от его степени протонирования, чем меньше протонов содержится в комплексонате, тем он стабильнее, что согласуется и с литературными данными [8].

В структурах (CN3H6)3Pb(Dtpa) H2O и CsPb(H2Dtpa) H2O связи Pb-O являются ионными, в то время как связи Pb -N (2.573(2) -2.709(2) Â в значительной степени ковалентные, что характерно и для других исследованных ранее кристаллических структур комплексонатов свинца(11) [12].

Список литературы

1. Давидович Р. Л., Герасименко А.В., Логвинова В.Б. // Журн. неорган. химии. 2001. Т. 46. № 5. С. 770-776.

2.. Bruker. SMART and SAINT-Plus. Versions 5.0. Data Collection and Processing Software for the SMART Sistem. Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA. 1998.

3. Sheldrick, G.M. SHELXTL/PC. Versions 5.10. An Integrated System for Solving, Refining and Displaying Crystal Structures from Diffraction Data. Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA. 1998.

4. Климова В. А. Основные микрометоды анализа органических соединений // М.: Наука, 1967. 908 с.

5. Бабко А.К. Пятницкий И.В. Количественный анализ. // М.: Наука, 1968. 495 с.

6. Славин В. Атомно-абсорбционная спектроскопия. Пер. с анг. Л.: Химия, 1971. 296 с.

7. Прайс В. Аналитическая атомно-абсорбционная спектроскопия. Пер. с анг. М.: Мир, 1976. 355 с.

8. Мартыненко Л.И., Куприянова Г.Н., Ковалева И.Б. // Журн. неорган. химия. 1991. Т. 36. № 10. С. 2549-2554.

9. Бокий Г. Б. Кристаллохимия. М.: Наука, 1977. -355 с.

10. Давидович Р. Л., Логвинова В.Б., Кайдалова Т А. // Коорд. химия. 1998. Т. 24. № 7. С. 499505.

11. Илюхин А.Б., Логвинова В.Б., Давидович Р.Л. // Журн. неорган. химии. 1999. Т. 44. № 10. С. 1654-1660.

12. Илюхин А.Б., Позняк А.Л., Сергиенко В.С., Стополянская Л.В. // Кристаллография. 1998. Т. 43. № 5. С. 812- 828.

13. Давидович Р.Л., Герасименко А.В., Логвинова В.Б. // Журн. неорган. химии. 2001. Т. 46. № 12. С. 1975-1980.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.