Потенциометрическое и спектроскопическое исследование разнолигандных комплексов РЗЭ с ацетилацетоном и акриловой, метакриловой, малеиновой и фумаровой кислотами Ахрименко, Наталья Вячеславовна

Введение к работе

Актуальность работы. В 1980-1982 г.г. совместными иследованиями, проведенными на кафедре неорганической химии КубГУ и в лаборатории космического материаловедения НИИ ЯФ МГУ было обнаружено, что разнолигандные комплексные соединения РЗЭ с некоторыми р-дикетонами и органическими кислотами могут являться эффективными композиционными добавками к материалам для защиты поверхностей от ионизирующих излучений. Решение этого практического вопроса потребовало постановки теоретических работ по изучению механизма комплексо-образования различными физико-химическими методами, изучению состава и строения разнолигандных комплексов (РК), а также решения ряда друг их вопросов.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с координационным планом РАН по направлению 2.17 по теме "Координационные соединения РЗЭ и материалы на их основе". Цель работы.

1. Изучение состава и устойчивости координационных соединений РЗЭ с ацетилацетоном и акриловой, метакриловой, малеиновой и фумаровои кислотами рН-потенциометрическим методом.

2. Определение способа координации органической кислоты к ацетилацето-нату иона РЗЭ физико-химическими методами.

3. Выделение твердых разнолигандных комплексных соединений и определение их состава и строения методами ИК, ПМР и люминесцентной спектроскопии.

В задачу исследования входило:

4. Разработка методики рН-потенциометрического титрования РК РЗЭ с ацетилацетоном и непредельными органическими кислотами, разработка программного обеспечения для обработки полученных экспериментальных данных.

5. Изучение методом ПМР спектроскии строения РК РЗЭ с указанными лигандами.

6. Разработка методики синтеза твердых РК РЗЭ, изучение их строения методами ИК и люминесцентной спектроскопии.

Научная новизна, Методом рН-потенциометрического титрования выявлены общие закономерности комплексообразования по всему ряду РЗЭ. Методами ПМР, ИК и люминесцентной спектроскопии изучены особенности строения РК лантаноидов, в частности, доказана идентичность строения ближайшего окружения иона РЗЭ в РК. По результатам потенциометрических и спектроскопических исследований высказано предположение о возможном механизме образования РК РЗЭ. Практическая ценность работы: Синтезированные РК РЗЭ способны служить композиционными добавками к некоторым материалам для защиты поверхностей от ионизирующих излучений. РЗЭ эффективно концентрирует энергию с ацетилацето-иатного и карбоксилатного циклов и переводит в излучение видимого, УФ или ИК диапазонов. Предложено использовать РК РЗЭ в космическом материаловедении. Апробация работы: Основные положения диссертационной работы докладывались автором на:

1. XYII-м Всесоюзном Чугаевском совещании по химии комплексных
соединений. Минск, 1990.

2. The XI-th conference "Physical Methods in Coordination Chemistry", Moldova.
Kishinev, 1993.

и опубликованы:

7. Панюшкин B.T., Ахрименко Н.В. Синтез разнолигандных комплексов РЗЭ // Журн. общей химии. 1994 - Т.64. - В.З. - С.515.

8. Панюшкин В.Т., Ахрименко Н.В. Разноли^гандные комплексные соединения РЗЭ с ацетилацетоном и фумаровой и малеиновой кислотами // Координац.химия. 1994-Т.20.-№10.-С799.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, выводов, списка литературы из 199 наименований и приложения. Диссертация содержит 126 страниц машинописного текста, включающего 29 рисунков и 16 таблиц.