Химическая технология
107
нала предусмотрено использование распределительной системы управления (РСУ) на базе микропроцессорной техники фирмы Yokogawa, что позволило решать задачи управления, контроля, сигнализации и противоаварийной защиты (ПАЗ). Распределительная система управления и проти-воаварийная защита на базе микропроцессорной техники внедрена на все стадии производства.
С реализацией мероприятий базового проекта ХТАС по реконструкции цеха Аммиак-2 и внедрением предыдущих мероприятий агрегат вышел на уровень производительности 1730 т/сутки и
достиг объема производства - 596,8 тыс. тонн аммиака в 2011 году, тем самым заняв 2 место по объему производства среди всех агрегатов аммиака РФ и стран СНГ.
При этом действующая в настоящий момент расходная норма природного газа на выработку 1 тонны аммиака составляет 1138 нм3.
В завершении следует отметить, что предприятие продолжает успешно развиваться, выполняя намеченный план инвестиций. Совокупный объем финансирования капитальных вложений в 20082012 годах составил 4,8 млрд. рублей.
□ Автор статьи:
Казачков Виктор Александрович , генеральный директор КОАО «Азот». Тел 8-3842-366419
УДК 546.05
Д.Ю. Гринюк
СИНТЕЗ СОЛЕЙ ХРОМА(Ш) С ЯБЛОЧНОЙ, ГЛУТАМИНОВОЙ И АМИНОУКСУСНОЙ КИСЛОТАМИ
Для современной неорганической химии и материаловедения весьма актуальными задачами являются не только синтез новых видов веществ и материалов, но и модифицирование свойств уже полученных материалов и веществ.
Недостатки некоторых важных элементов, таких как хром, способствуют развитию определенным болезням [1, 2].
Дефицит хрома может быть следствием диеты с низким содержанием хрома, возраст, беременность, высокий уровень глюкозы и стресс [3, 4]. Так же дефицит хрома у людей и животных приводит к нарушению толерантности к глюкозе, повышенный уровень глюкозы в крови, гиперхоле-стеринемия и развитие бляшек аорты [5].
Но хром плохо усваивается в организме и поэтому требуется разработка синтеза солей хрома с органическими лигандами, которые, после исследования на in vivo и in vitro должны разрешить эту проблему.
По изученным материалам и опыта синтеза комплексных соединений составили методику синтеза данных солей хрома(Ш). Методика получения малата, глутамината и глицината хрома(Ш) основана на трех уравнениях (схемах) соответственно:
2CrCl3-6H2O + 3H2Mal ^ Cr2Mal3-4H2O ; (1)
2CrCl3-6H2Ü + 3H2Glut ^ Cr2Glut3-4H2O ; (2)
CrCl3-6H2O + 3HGlyc3 ^ CrGlyc3-2H2Ü . (3)
Навеску CrCl3-6H2O растворяем в 10 мл Н2О,
навеску кислоты разбавляем в 10 мл Н2О и доводим рН до 4 водным аммиаком (H2O : NH4OH = 1 :
2) при перемешивании.
Затем по каплям вносим в раствор хлорида хрома(ІІІ) раствор кислоты, перемешивая доводим рН до 4 (в смеси общий объем 20 мл).
Переливаем в выпарительную чашку и выпариваем на водяной бане на половину и измеряем рН. После охлаждения измеряем рН (~1) и доводим до рН 3,5 (раствор выдерживаем до установления равновесия). Высаливание: добавляем к смеси 35 мл спирта (этанол) и 20 мл ацетона.
Прозрачный маточник сливаем, а осадок промываем этанолом. Оставляем сушиться на воздухе.
Термический анализ проводим путем сушки соли в бюксе при 120 °С 3 часа, затем переносим в тигель и прокаливаем при 800 °С. Рассчитываем процентное содержание Н2О, Сг2О3 и лиганда (по разности). Данные анализа солей хрома(ІІІ) представлены в табл. 1.
Для выявления характера связи исследуемых солей хрома(ІІІ) с органическими кислотами: яблочной, глутаминовой и аминоуксусной, был проведен ИК спектроскопический анализ, также были сняты ИК спектры соответствующих кислот. Образцы малата хрома, глутамината хрома, гли-цината хрома и кислот снимали на спектрофотометре №со1й 6700. Степень заполнения навесок солей составила не более 0,05 г.
Из табл. 2 видно, что в ИК спектрах глутами-ната хрома, глицината хрома и малата хрома наблюдается исчезновение колебания О-Н (полосы поглощения карбоксильной группировки у кислот находятся в интервале 1710-1550 см-1) и появление колебания группы СОО- (полосы поглощения
108
Д.Ю. Гринюк
Таблица 1. Данные анализа солей хрома (III) с яблочной, глутаминовой и аминоуксусной (Н2Ма1, Н201Ш, Нв1ус) кислотами
Соединение H2O, % СГ2О3, % Лиганд, %
Найдено по нагреву при 120 °С и по ТГ Вычи- слено Найдено по нагреву при 120 °С и по ТГ Вычи- слено Найдено (по разности) Вычи- слено
Cr2Mal3-4H2O 11,30; 12,8 12,58 11,30; 12,8 26,56 70,91 69,24
Cr2Glut3-4H2O 12,20 11,77 12,20 24,86 71,93 71,21
CrGlyc3-2H2O 11,50 11,60 11,50 24,50 72,95 71,63
Таблица 2. Отнесение полос поглощения ИК спектров яблочной, глутаминовой, аминоуксусной кислот и солей хрома(Ш) (малат, глутаминат и глицинат хрома)
Функциональная V, см 1
группа H2Mal Cr2Mal3 H2Glut Cr2Glut3 HGlyc CrGlyc3
COO- 1681,8 1556,3 1510,3 1583,8 1606,0 1580,1
Сг-O - 601,6 - 598,0 - 591,7
H2O - 3182,6 - 3043,3 - 3027,1
Ш-OH 1358,9 1320,7 - - - -
С-N (RNH2) - - 1150,6 1148,0 1111,2 1117,9
N-H (RNH2) - - 909,4 906,7 864,5 870,1
1556,3; 1583,8 и 1580,1 см-1 соответственно). Также нет доказательства связи Сг-Ы, но появляются пики, соответствующие образованию связи металл-кислород. Это доказывает образование химической связи хрома с депротонированными груп-
пами кислот (полосы поглощения 601,6; 598,0 и 591,7 см-1 соответственно). Так же в ИК спектрах солей хрома присутствует область полос поглощения от 3500 до 2500 см-1, что указывает на наличие кристаллизационной воды.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Оганян, А.А., Неелова О.В. Биологическая роль хрома, применение дихромата калия в фармацевтическом анализе // Успехи современного естествознания, 2011. - № 8 - С. 223-227.
2. Михеев, М.И. Хром и его соединения. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов V-VIII групп. - Л. : Химия, 1989. - С. 297-313.
3. Simonoff, M., Llabador Y., Hamon C., Peers A.M., Simonoff G.N. Low plasma chromium in patients with coronary artery and heart diseases // Biol. Trace Elem. Res., 1984.- V. 6. - P. 431.
4. Mertz, W. Chromium occurrence and function in biological systems // Physiol. Rev., 1969. - № 49. - P.
163.
5. Anderson, R. Chromium Metabolism and Its Role in Disease Processes in Man // Physiol. Biochem., 1986. - V. 4. - P. 31.
□ Автор статьи:
Гринюк Диана Юрьевна, лаборант-исследователь каф. неорганической химии
Национального исследовательского Томского государственного университета,. е-mail: trane [email protected]