Введение к работе
Актуальность темы. Одной из важнейших задач современной химии является синтез новых соединений с заранее заданным комплексом физико-химических свойств, а также изыскание путей их применения.'
Кислородные соединения бора обладают многими полезными свойствами и используются в керамической, стекольной, кожевенной, текстильной промышленности, в медицине, сельском хозяйстве, в' машн-'построении.
Амины и их производные применяются в производстве лекарственных препаратов, поверхностно-активных веществ, синтетических моющих средств, бактерицидов, ядохимикатов, в качестве стимуляторов роста растений и ингибиторов коррозии черных металлов. Сульфаминовую кислоту (САК) в промышленности применяют для очистки от накипи теплоэнергетического оборудования.
Фосфорорганические комплексоны (ФОК) получили в последнее десятилетие также широкое распространение, о чем свидетельствует непрерывный рост числа публикаций как по синтезу, так и по применению этих соединений в промышленности,сельском хозяйстве и медицине.
Все возрастающее применение фосфорорганических комплексонов. борной и сульфаминовой кислот, аминов в народном хозяйстве требует создания на их основе новых веществ, обладающих ценными физико-химическими свойствами. Обьединение в одном соединении полезных качеств исходных компонентов и нахождение областей применения этих веществ на практике представляется весьма актуальной задачей.
Диссертационная работа* выполнялась в соответствии с тематическими планами научно-исследовательских работ ЧГПИ им. И. Я. Яковлева (N 01.9.10 02305), Российского университета дружбы народов (N 01.9.50. 004069), Российского фонда фундаментальных исследований^ 94-03-08338' и координационным планом НИР АН ЧР по неорганической химии(И 16.1994).
Цель работы. 1. Изучение методами изотермической растворимости,
рефракто- и рн-метрии взаимодействия борной кислоты с сульфаминовой
и нитрилотриметиленфосфоновой кислотами (НТФ), моно-,ди-. триэтано*
ламином в водной среде. ,
2. Определение областей существования образующихся в системах новых твердых Фаз, установление состава к изучение их физико-химических свойств с использованием химического, термогравиметрического, кристаллооптического. рентгенографического. ИК спектроскопического и
* В руководстве работы принимал участие к.х. и., доцент Акимов В.М.-
электрохимических методов исследования.
3. Выращивание монокристаллов на основе бората, сульфата, хлори
да, нитрата меди, аминов, ФОК и проведение рентгеноструктурного ана
лиза с целью установления их строения.
4, Еыяснение возможностей применения полученных соединений в ка
честве физиологически активных веществ для растений и животных, ин
гибиторов коррозии металлов и синтетических моющих средств.
Научная новизна' работы. Впервые получены методом изотермической растворимости, рефракто- и рН-метрии политермы растворимости систем борная кислота -'сульфаминовая кислота - вода и борная кислота -нитрилотриметиленфосфоновая кислота - вода при 15, 25 и 40"С.
Синтезирован борносульфаминовнй комплекс(БСК) и испытан в состава моющего средства для очистки от накипи теплоэнергетического оборудования.
Методами изотермической растворимости, рефракто- к рН-метрии изучены трехкомпонентные системы борная кислота - моно-(ди-.триэта-ноламин) вода при 25С. Выяснено влияние природы аминоспиртов на отруктуросбразоЕшнио полиборатов замещенного аммония, уточнены их химический состев и некоторые физико-химические свойства.
Впервыз синтезированы монокристаллы и рентгеноструктурным анализом и ИК-слектроскопией расшифрованы кристаллические и молекулярные структуры дигидрата [диаква{1-оксиэтан-1.1-дифосфоната(1-)}]меди(П) состава CuC4P4018H22 и моногидрата [{1-оксиэтан-1Д-дифосфоната(2-))] дяьтиламмония состава iK601?g' I2NH2 (СгН3)гЗ Нг0.
Практическая, ценнодть работы. Установлено,
ЧТО соединения состава 1.5Вг03*Ш2С2Н40Н-5. 5Н20; 2.5B203NH(C2H40H)g-18,бК,0 и 2.5Вг0з'Н(С2Н4ОН)3-26.5Н2О могут Сыть использованы в качестве ингибиторов коррозии для защиты углеродистых сталей, а БСК -в сое ґаво моющего средства для очистки от накипи.
Выяснено, что меднооксиэтилидеядифосфонсвый комплекс(МОК) увеличивает всхокссть, энергию прорастания и урожайность некоторых зерно-рнх и ОВОЩН-.К культур, а также снижает содержание ионов тяжелых металлов (мед?, кадмия, пинка) в корнеплодах.свеклы и моркови. Физиологические опыты с диэтиламинооксиэтилидендифосфоновым комплексом (АОК) на лабораторных белых мышах показали увеличение содержания серотони-на в клетка): тимуса в 2,5 раза по сравнению с контрольной группой.
Результаты исследований пп гетерогенным равновесиям в тройных системах могут быть попользованы в обзорах по химии кислородных сое-
динений бора, аминов и фосфорсодержащих комплексонов, а также в справочниках по растворимости, при преподавании общей и неорганической химии в высших учебных заведениях.
Апробация работа. Результаты исследований докладывались на научных конференциях Чувашского госпединститута им.И.Я.Яковлева (-г.Чебоксары. 1992-1996 гг.), Чувашской государственной сельхозакадемии (г.Чебоксары. 1996г.), на научных конференциях факультета физико-математических и естественных наук Российского университета друЖбы народов (г.Москва, 1993, 1995 гг.), на республиканской конференции по охране окружающей среды (г.Чебоксары. 1995 г.), на VII Международном Соловецком форуме "Экология человека: Будущее культуры и науки севера" (г.Архангельск. 1995 г.), на республиканской конференции по экологическому образованию (г. Чебоксары, 1995 г.), на Международном научном конгрессе студентов, аспирантов и молодых ученых "Молодежь и наука - третье тысячелетие" (г.Москва, 1996 г.).
Публикации, По материалам диссертации имеется восемь, публикаций.
Обьем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 159 страницах машинописного текста, иллюстрирована 22 рисунками н'Н таблицами, состоит из введения, шести глав, общих выводов, списка использованной литературы, содержащей 13'Р наименование, и приложения.