镧与8-羟基喹啉水杨酸配合物的热化学研究

目的:由七水氯化镧与水杨酸、8-羟基喹啉反应合成多元混合配合物,并测定该合成反应的标准摩尔反应焓以及配合物的标准摩尔生成焓。方法:应用溶解量热法分别测定了七水氯化镧、水杨酸、8-羟基喹啉和配合物在298.15 K、混合量热溶剂(VDMF:VEtOH:VHClO4=1:1:0.5)中的标准摩尔溶解焓。通过设计热化学循环,根据盖斯定律计算了合成反应的标准摩尔反应焓以及配合物的标准摩尔生成焓。结果:该配合物的化学式是La(C7H5O3)2?(C9H6NO)。各物质的溶解焓分别为△sH mΘ[LaCl3?7H2O(s),298.15 K]=-96.45±0.18 kJ·mol-1,△sH mΘ[2 C7H6O3(s),298.15 K]=14.99±0.17 kJ?mol-1,△sH mΘ[C9H7NO(s),298.15 K]=-3.86±0.06 kJ?mol-1及?sH mΘ[La(C7H5O3)2·(C9H6NO)(s),298.15 K]=-117.78±0.11 kJvmol-1。反应LaCl3?7H2O(s)+2C7H6O3(s)+C9H7NO(s)=La(C7H5O3)2·(C9H6NO)(s)+3HCl(g)+7H2O(l)的标准摩尔反应焓为91.57±0.33 kJ·mol-1。La(C7H5O3)2?(C9H7NO)(s)的标准摩尔生成焓为△fHmΘ[La(C7H5O3)2·(C9H6NO)(s),298.15 K]=-2076.5±3.9 kJ·mol-1。     

三元配合物Lu[(C5H8NS2)3(C12H8N2)]生成反应的热力学

在无水乙醇中, 用吡咯烷二硫代氨基甲酸铵(APDTC)和1,10-邻菲咯啉(o-phen·H2O)与LuCl3·3.63H2O反应制备了未见文献报道的三元固态配合物Lu[(C5H8NS2)3(C12H8N2)]. 用RD496-Ⅲ微量热计测定了298.15 K下水合氯化镥及两个配体在无水乙醇中的溶解焓, 两个配体醇溶液的混合焓及不同温度下标题化合物液相生成反应的焓变;得到了液相生成反应的热力学参数(活化焓、活化熵和活化自由能)和动力学参数(速率常数、表观活化能、频率因子和反应级数);通过合理的热化学循环,求得了298.15 K时标题化合物的固相生成反应焓变.     

硝酸铽与丙氨酸配位反应的热化学研究

采用具有恒温环境的反应量热计,以溶解量热法,分别测定了298.15 K 时[Tb(NO3)3·6H2O(s)+4Ala(s)]和配合物Tb(Ala)4(NO3)3·H2O(s)在2 mol·L-1 HCl 溶液中的溶解焓.通过设计的热化学循环,可计算得到六水硝酸铽和丙氨酸配位反应的反应焓ΔrHθm(298.15 K)＝28.727 kJ·mol-1,并计算出配合物 Tb(Ala)4(NO3)3·H2O(s) 在298.15 K 时的标准生成焓ΔfHθm(298.15 K)＝-3 847.0 kJ·mol-1.测定了Tb(Ala)4(NO3)3·H2O(s)在水中的溶解焓,计算出配离子Tb(Ala)3+4(aq) 在298.15 K时的标准生成焓ΔfHθm[Tb(Ala) 3+4,aq,298.15 K]＝-2 973.5 kJ·mol-1.     

La(TCA)(C9H6NO)2配合物的热化学研究

用溶解量热法,在自行研制的具有恒定温度环境的新型反应量热计中,测定La (TCA)3·3H2O(s) 、C9H7NO(s)、La (TCA)(C9H6NO)2 (s) 和CCl3COOH(s)在4mol/L HCl、二甲亚砜和无水乙醇混合溶剂中的溶解焓,再根据盖斯定律设计一个热化学循环,计算得到三氯醋酸镧与 8-羟基喹啉反应的反应焓DrHmq (298.15K)= - 13.181kJ/mol,并求出La (TCA)(C9H6NO)2 (s)的标准生成焓DfHmq [La (TCA) (C9H6NO)2 ,s, 298.15K] = -1375.6 kJ/mol。     

量热法测定氯化铽甘氨酸配合物及其配离子的示准生成焓

采用具有恒温环境的反应量热计,在2 mol· L-1 HCl溶液中,分别测定[TbCl3·6H2O (s)+ 3Gly(s)]和配合物Tb(Gly)3Cl3·3 H2O(s)在298.15 K时的溶解焓.根据盖斯定律设计一个热化学循环,得到六水氯化铽和甘氨酸配位反应的反应焓Δr Hmθ(298.15 K)=-6.247...     

[Nd(C10H9N2O4)(C10H8N2O4)(H2O)3]2·phen·4H2O 超分子化合物的合成、晶体结构及热稳定性

在水-乙醇混合体系中,以2-羰基丙酸水杨酰腙(C10H10N2O4)、1,10-菲啉(C12H8N2,简称phen)与N d(NO3)3.4H2O反应,首次培养出黄色单晶[N d(C10H9N2O4)(C10H8N2O4)(H2O)3]2.phen.4H2O.该晶体属三斜晶系,空间群为P-1,晶胞参数a=1.390 1(2)nm,b=1.407 3(2)nm,c=1.764 5(3)nm,α=74.298(2),°β=68.911(2),°γ=71.703(2),°V=3.009 1(8)nm3,Z=2,μ=1.800 mm-1,Dc=1.690 g/cm3,F(100)=1 544,R=0.028 4,wR=0.063 0,GOF=1.010.所测单晶的每个配合物分子中含有两个N d(Ⅲ)的9配位结构单元,每个N d(Ⅲ)分别与两个2-羰基丙酸水杨酰腙和三个水分子配位;每个2-羰基丙酸水杨酰腙中的羧基氧、酰胺基中的羰基氧和C=N中的氮与N d3 配位,形成两个共边的稳定五元环,另三个配位原子则分别来自三个水分子中的氧原子,该结构单元呈扭曲的单帽四方反棱柱,而在每两个N d的九配位单元周围还有一个游离的1,10-菲啉分子和四个水分子.整个配合物通过氢键连结成一个三维网状超分子化合物.IR及热分析佐证了配合物的组成.     

双核Cu聚合物[Cu2(C7H7O2N)2(C12H8N2)2·2H2O]·Cl2·(C7H7O2N)2·4H2O的合成、结构及性能解析

本论文以对氨基苯甲酸、邻菲罗啉与Cu(II)制备了深墨绿色的双核配位聚合物[Cu_2(C_7H_7O_2N)_2(C_(12)H_8N_2)_2·2H_2O]·Cl_2·(C_7H_7O_2N)_2·4H_2O颗粒状晶体,用元素分析、IR等方法对其进行了表征,并通过TG分析推断了该配位聚合物可能的热分解机理.X-射线衍射分析表明,该配合物晶体属于单斜晶系,空间群为C2/c,晶体结构中丰富的氢键将分子连接成三维无限网络结构.     

稀土配合物Nd(C5H8NO3)2(C3H5N2)2Cl3·4H2O的合成、表征及性能研究

合成了稀土氯化钕与N-乙酰-DL-丙氨酸(C5H9NO3,Ac-Ala)及咪唑(C3H4N2,Im)的三元配合物,通过元素分析和化学分析确定其化学组成为Nd(C5H8NO3)2(C3H5N2)2Cl3*4H2O,并通过FTIR、UV、1H NMR、13C NMR和X-射线粉末衍射的等手段对目标配合物的结构进行了表征.根据DSC和TG-DTG曲线研究了配合物的热分解过程.配合物水溶液的荧光性质测试表示,形成配合物后,配合物水溶液发生了荧光淬灭现象,在10-2～10-4 mol/L浓度范围内荧光强度与溶液浓度呈正相关.     

Ce(TCA)3·3H2O(s)的标准生成热

为深入研究三氯醋酸铈配合物,很有必要认识其基本热力学性质。用溶解量热法,在自行研制的具有恒定温度环境的新型反应量热计中,测定CeCl3·7H2O(s) 、CCl3COOH(s)和 Ce(TCA)3·3H2O(s)在1mol/L HCl中的溶解焓。根据盖斯定律设计一个热化学循环,得到七水合氯化铈与三氯醋酸反应的反应焓DrHmq (298.15K)= 204.279kJ/mol,并求出了Ce(TCA)3·3H2O(s)的标准生成焓DfHmq [Ce(TCA)3·3H2O,s,298.15K]=-3060.0 kJ/mol。     

量热法测定氯化钴与2-氨基嘧啶配合物的生成焓

制备了2-氨基嘧啶(AP)与钴的配合物Co(AP)2Cl2,并对其组成进行了测定.采用具有恒温环境的溶解-反应量热计,分别测定了298.15K时[CoCl2?6H2O(s)+2AP(s)]和Co(AP)2Cl2(s)在100.00mL2mol?L-1HCl溶液中的溶解焓.通过设计热化学循环得到2-氨基嘧啶(AP)和氯化钴反应的反应焓?rHmΘ=48.81±0.61kJ.mol-1,进而计算出配合物Co(AP)2Cl2在298.15K时的标准摩尔生成焓为?fHmΘ[Co(AP)2Cl2,s,298.15K]=–443.41±3.46kJ.mol-1.     

Nd(C5H8NO3)2(C3H5N2)2Cl3·4H2O固体配合物的热分解及非等温动力学研究

利用TG-DTG及DSC技术研究了Nd(C5H8NO3)2(C3H5N2)2C l3.4H2O在氮气中的热分解过程;采用Achar微分法和Coats-Redfern积分法对配合物进行动力学分析,推断出脱水阶段的热分解反应的可能机理,求出该配合物热分解的非等温动力学数据,结果显示,脱水过程属于n=1/2的成核生长机理,其动力学方程为dα/dt=Aexp(-E/RT){(1-α)[-ln(1-α)]-1/2}.     

配合物[Cu(C2H8N2)2(H2O)2]2[Fe(CN)6]4H2O的合成与结构

合成了配合物[Cu(C2H8N2)2(H2O)2]2[Fe(CN)6]4H2O,通过元素分析、红外光谱、单晶X射线衍射进行了表征.配合物属单斜晶系,空间群C2/c,晶体学数据a=0.794 7(4)nm,b=0.899 8(5)nm,c=1.095 4(6)nm,β=91.380(8)°,V=0.767 7(7)nm3,Z=1,F(000)=378,R1=0.039 9,wR2=0.093 7.配合物由两个[Cu(C2H8N2)2(H2O)2]2+阳离子和一个[Fe(CN)6]4-阴离子组成.并由氢键等弱相互作用形成三维空间结构.     

配合物[Cu2(C8H3NO6)2(C10H8N2)(H2O)2]·2H2O的制备和晶体结构

通过3-硝基邻苯二甲酸和2,2'-联吡啶与硝酸铜在乙醇水溶液中反应,得到了双核铜配合物[Cu2(C8H3NO6)2(C10H8N2)(H2O)2]·2H2O(C8H3NO6=3-硝基邻苯二甲酸根,C10H8N2=2,2'-联吡啶),并对其进行了IR和元素分析的表征.X射线衍射测定结果显示,晶体属三斜晶系,空间群为P-1,晶体学参数为a=0.753 4(19)nm,b=1.046 7(3)nm,c=1.204 4(3)nm,α=87.835(2)°,β=74.911(3)°,γ=77.437(3)°,V=0.894 9(4)nm3,Z=1,Dc=1.725 g/cm3,μ=1.277 mm-1,F(000)=474,R=0.038 2.中心铜离子为五配位,配位原子在铜离子周围排列成四角锥状.呈中心对称关系的两个不对称配位单元通过Cu-O键连接形成二聚体.离散的配合物分子通过分子间氢键和C-H…π等超分子弱相互作用力构筑并稳定了空间三维网络结构.     

配合物Nd(C9H8NO3)3(C5H5N)·4H2O的合成、失水动力学及抑菌活性研究

用硝酸钕与苯甲酰甘氨酸(C9H9NO3)和吡啶(C5H5N)在95%乙醇中反应,合成了一种新型稀土三元配合物,通过元素分析和化学分析确定其组成为Nd(C9H8NO3)3(C5H5N).4H2O,并通过红外光谱、紫外光谱对配合物的结构进行了表征.根据TG-DTG曲线研究了配合物的热分解过程;利用Satava-Sestak积分法和Achar-Brindley-Wendworth微分法对脱水阶段的非等温动力学数据进行分析,推断出脱水阶段动力学方程为dα/dt=A/[β.e-E/RT(1-α)].研究了配合物的抑菌活性,抑菌活性试验结果表明,标题配合物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌具有不同程度的抑菌作用,而对苏云金芽孢杆菌无抑制作用.     

稀土钕-苯甲酰甘氨酸二元、三元配合物的合成、表征及抗菌活性研究

在无水乙醇中,以苯甲酰甘氨酸(C9H9NO3,Benzoyl-gly)为配体,稀土钕为中心体,合成了一种稀土二元配合物,分别以咪唑(C3H4N2,Im)或苯并咪唑(C7H6N2,Bim)为第二配体,合成了两种新型稀土三元配合物.通过元素分析、红外光谱、紫外光谱和TG-DTG分析,确定了配合物的化学组成分别为:Nd(C9H8NO3)3·4H2O,Nd(C9H8NO3)3·(C3H4N2)·4H2O,Nd(C9H8NO3)3·(C7H6N2)·4H2O.通过抗菌实验对其抑菌效果进行了研究.结果表明,稀土配合物对苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)、大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureaus,S.aureus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis,Bs)有不同程度的抑制作用;抗菌效果明显优于硝酸钕和配体.通过三维荧光光谱对配合物的发光性能进行了研究.结果表明,配合物的荧光均源自配体,并且发生了淬灭现象.     

杂多配合物(C2H10N2)5(NH4)4H2[Se2W10V8O62]·9H2O的合成与表征

自从Dawson[1]首次利用X-射线衍射法测定了K6[P2W18O62]·14H2O的结构以来,有关Dawson型杂多化合物的研究已有许多报道[2～6].研究表明,Dawson型杂多化合物具有活性高,选择性好等优点,有关以Se作杂原子的硒钨钒三元杂多配合物仅仅见于H8[SeW8V4O40],H9[SeW7V5O40],H6[SeW10V2O40],H7[SeW9V3O40].     

[Co(C6H8N3O2)2(N3)]·2H2O的合成和晶体结构

以组氨酸、N3-为配体合成了单核结构的配合物[Co(C6H8N3O2)2(N3)]·2H2O,对其进行了红外光谱、元素分析和单晶X-射线衍射分析表征.单晶衍射结果表明:配合物晶体属单斜晶系,空间群为C2,晶胞参效为:α=2.565 3(3)nm,b=0.884 3(3) nm,c=0.807 67(13)nm;β=98.184(2)°.Co(Ⅲ)为六配位处于变形八面体的配位环境中,N3-采用端基配位模式,一个组氨酸分子通过羧基氧原子、氨基氮原子和一个咪唑氮原子以三齿螯合方式与金属配位,另一个组氨酸分子通过氨基氮原子及一个咪唑氮原子以双齿螯合方式与金属配位.分子间氢键将配合物连接成二维网状结构.     

二维层状超分子配合物[ VO( acac)2(H2O)].(C9H11N3OS)的合成、晶体结构及性质

甲醇和水混合溶剂中,邻羟基苯乙酮缩氨基硫脲(L=C9H11N3OS)和乙酰丙酮氧钒VO(acac)2,在醋酸钠存在下反应,得到一种新颖的二维层状超分子配合物[ vO(acac)2(H2O)]·(C9H11 N3OS).通过红外光谱和X-射线单晶衍射对其进行结构表征.该晶体属三斜晶系,P1空间群,晶胞参数为:α=0.78...     

一维螺旋状配合物[Cu(C9H7O5)2(Py)2(H2O)]n的合成与晶体结构

合成了一种新型的配合物[Cu(C9H7O5)2(Py)2(H2O)]n(C9H7O5为4-羧基苯氧乙酸根阴离子,Py为吡啶),并对其进行了元素分析,IR和单晶X-射线的表征.该配合物属于单斜晶系,空间群为C 2/c,晶胞参数a=1.503(7)(nm),b=0.581(3)(nm),c=3.174(16)(nm);β=101.60(12)(°),V=2.720(2)(nm3),Mr=629.04,Z=4,R indices[I＞2sigma(I)]R1=0.0867,wR2=0.1987;R indices(all data)R1=0.1422,wR2=0.2291.Cu原子为五配位的四方锥构型,每个Cu都分别与两个4-羧基苯氧乙酸根配体中的一个羧基氧及两个吡啶氮配位形成四方形底,再与H2O以Cu-O键配位,则O原子在四方锥的顶点上,以此配位单元为构筑块由分子间氢键连接成一维螺旋链.     

稀土配合物[Nd(C3H7NO2)2(C3H4N2)(H2O)](ClO4)3的合成与热分析

合成了高氯酸钕与咪唑、DL-α-丙氨酸的配合物晶体.用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、元素分析和化学分析确定其组成为[Nd(C3H7NO2)2(C3H4N2)(H2O)](Cl4)3.用差示扫描量热法(DSC)对配合物的热稳定性进行了研究,发现配合物有较高的热稳定性.