LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Хімічні науки → Реакція внутрішньосферного заміщення і окиснення-відновлення в бісдіамінових комплексах кобальту (III)

ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ








Фурман Олена Вікторівна




УДК 546.733-386+541.49


РЕАКЦІЇ ВНУТРІШНЬОСФЕРНОГО ЗАМІЩЕННЯ І ОКИСНЕННЯ-ВІДНОВЛЕННЯ В БІСДІАМІНОВИХ КОМПЛЕКСАХ КОБАЛЬТУ(ІІІ)




02.00.01 – неорганічна хімія



АВТОРЕФЕРАТ




дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата хімічних наук






Донецьк – 2005

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Донецькому національному технічному університеті

Міністерства освіти і науки України, м. Донецьк

Науковий керівник доктор хімічних наук, професор

Паладе Дмитро Михайлович,

Донецький національний технічний університет,

професор кафедри прикладної екології і охорони

навколишнього середовища


Офіційні опоненти: доктор хімічних наук, професор

Калібабчук Валентина Олександрівна,

Київський національний медичний

університет ім. О.О. Богомольця,

завідувач кафедри загальної хімії, м. Київ;


Кандидат хімічних наук, доцент,

Розанцев Георгій Михайлович,

Донецький національний університет,

доцент кафедри неорганічної хімії, м. Донецьк.


Провідна установа: Український державний хіміко-технологічний університет

Міністерства освіти і науки України, кафедра неорганічної

хімії, м. Дніпропетровськ


Захист дисертації відбудеться "19" жовтня 2005 року о 13.00 на засіданні спеціалізованої вченої ради К 11.052.06 при Донецькому національному технічному університеті за адресою: 83000, м. Донецьк, вул. Артема, 58, VII учбовий корпус, ауд. 405.


З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Донецького національного технічного університету:83000, м. Донецьк, вул. Артема 58, ІІ учбовий корпус


Автореферат розісланий "14 " вересня 2005 року.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради

К 11.052.06., к.х.н., доцент О.І. Волкова

ВСТУП


Актуальність досліджень. Дифенантролінові і бісдипіридилові комплекси кобальту(ІІІ) становлять інтерес, зокрема, через спроможність фенантроліну и дипіридилу утворювати комплекси тільки цис-будови. Причому, ні у твердому стані, ні у розчині ці комплекси не піддаються ізомеризації, що дозволяє зробити більш точні висновки щодо результатів дослідження реакцій внутрішньосферного заміщення й окиснення-відновлення в цих комплексах.

У літературі є велика кількість інформації, що стосується кінетичних досліджень діацидотетрамінових і ацидоакватетрамінових комплексів кобальту(ІІІ), і дуже мало даних, що стосуються акватаційної і кислотно-основної рівноваги у водних розчинах цих комплексів. Становило інтерес дослідити реакції внутрішньосферного заміщення у водних розчинах деяких катіонів бісдіамінових комплексів кобальту(ІІІ).

Актуальність дослідження реакцій внутрішньосферного заміщення у водних розчинах визначається самим підходом до вивчення процесу акватації, зокрема галогеноаква- и дигалогенодифенантролінових комплексів кобальту(ІІІ). Цей підхід містить у собі обґрунтування і упорядкування повної схеми можливих реакцій у розчині, куди входять як реакції заміщення ацидо-ліганда на молекули води і гідроксил-іони, так і ряд кислотно-основних рівноваг. Далі для отриманої схеми розробляється математична модель процесу і за допомогою ЕОМ розраховуються індивідуальні константи рівноваги всіх стадій, що входять у загальну схему.

Дослідження реакцій окиснення-відновлення в дифенантролінових і бісдипіридилових комплексах кобальту(ІІІ) у твердому стані при нагріванні також має велике значення, оскільки дозволяє значною мірою розширити і систематизувати теоретичні уявлення про термічну стійкість цих комплексів і про вплив внутрішньо- і зовнішньосферних аніонів на ОВ-процес.

Зв'язок роботи з науковими планами, темами, програмами. Робота виконувалася на кафедрі "Прикладна екологія і охорона навколишнього середовища" Донецького національного технічного університету. Обраний напрямок досліджень пов'язаний з планами дослідних робіт ДонНТУ Міністерства освіти і науки України: тема Н-16-2000 "Математичне моделювання процесів комплексоутворення й оксигенації в однорідних і змішанолігандних системах кобальту", що координується Науковою радою по неорганічній хімії НАН України.

Мета і задачі дослідження. Мета дисертаційної роботи полягає у встановленні послідовності процесів внутрішньосферного заміщення і окиснення-відновлення в дифенантролінових і бісдипіридилових комплексах кобальту(ІІІ) у твердому стані й у розчинах.

Для досягнення мети були поставлені наступні задачі:

  • Дослідження термолізу солей:

- дигалогенобісдипіридилкобальту(ІІІ);

  • бромохлородифенантролін- і бромохлоробісдипіридилкобальту(ІІІ);

  • карбонатодифенантролінкобальту(ІІІ).

  • Дослідження акватації катіонів галогеноаква- и дигалогено-дифенантролінкобальту(ІІІ), у тому числі і змішаного бромохлородифенантролінового комплексу кобальту(ІІІ).

  • Математичне моделювання процесів акватації і розрахунок індивідуальних констант рівноваги.

Об'єкт дослідження - реакції окиснення-відновлення і внутрішньосферного заміщення у твердому стані і у розчині дигалогено- і галогеноаквакомплексах кобальту(ІІІ) із фенантроліном і дипіридилом, а також у фенантролінових комплексах кобальту(ІІІ), що містять бідентатний ацидо-ліганд – карбонато-іон.

Предмет дослідження. Схеми реакцій внутрішньосферного заміщення й окиснення-відновлення в залежності від складу внутрішньої і зовнішньої сфери комплексів у дифенантролінових і бісдипіридилових комплексах кобальту(ІІІ). Етапи акватації дифенантролінових комплексів кобальту(ІІІ) у залежності від рН.

Методи дослідження. Диференційно-термічний (ДТА) и термогравіметричний (ТГ) аналіз, магнетохімія, рН-метрія, потенціометрія з іонселективним електродом, хімічний аналіз.

Наукова новизна роботи. Наукова новизна отриманих результатів визначається наступним:

  • Вперше було досліджено термоліз солей дихлоро-[CoDipy2Cl2]XnH2O і дибромобісдипіридилкобальту(ІІІ) - [CoDipy2Br2]XnH2O (усього 7 комплексів), бромохлородифенантролін - [CoPhen2BrCl]XnH2O і бромохлоробісдипіридилкобальту(ІІІ) - [CoDipy2BrCl]XnH2O (усього 6 комплексів), і карбонатодифенантролінкобальту(ІІІ) (усього 8 комплексів) - [CoPhen2CO3]XnH2O.

  • Для твердофазних реакцій установлено, що при наявності в дихлорокомплексах у зовнішній сфері бромід-іонів відбувається заміщення хлорид-ліганда на бромід-іон; при наявності в складі комплексу одночасно бромід- и хлорид-іонів відновлення іона кобальту(ІІІ)


  •