ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ ЕВРОПИЯ(II) И ЕВРОПИЯ(III) С ТРАНС-1,2- ДИАМИНОЦИКЛОГЕКСАН-N,N’-ДИЯНТАРНОЙ КИСЛОТОЙ
В настоящей работе представлены результаты полярографического исследования комплексообразования Eu(III) и Eu(II) с трaнc-1,2- диаминоциклогексан-N,N´-диянтарной кислотой (ДАЦДЯК, H4L).
ДАЦДЯК была синтезирована нами с помощью метода, описанного ранее [2] и состоящего в конденсации трaнc-изомера 1,2-диаминоциклогексана с дикалиевой солью малеиновой кислоты в щелочной среде в течение 6 ч при 100°С (кипящая водяная баня) с последующим охлаждением реакционного раствора до 5°С и подкислением его 3 М HCl до рН 2-2,5. Через несколько часов стояния подкисленного раствора из него выпадала ДАЦДЯК в виде белого кристаллического осадка, который отсасывали на воронке Бюхнера, промывали ледяной водой и сушили на воздухе в течение суток.
Полярограммы были сняты на автоматическом полярографе ОН-102 с насыщенным каломельным электродом сравнения и ртутным капающим индикаторным электродом. Измерения рН производили с помощью рН-метра «Эксперт-0,001-3». Удаление растворенного кислорода осуществляли продувкой растворов очищенным азотом в течение 7-10 мин. Все опыты проводили при температуре 25°С и ионной силе 0,1 (KCl).
Предварительные исследования показали, что растворы, содержащие ионы Eu3+ в отсутствие комплексона, демонстрировали появление обратимой катодной волны с потенциалом полуволны Е1/2 = -0,635 в, что объясняется обратимым восстановлением ионов Eu3+ до ионов Eu2+. Добавление ДАЦДЯК к этим растворам, имеющим рН > 3, вызывало смещение потенциала полуволны в область более отрицательных потенциалов, что указывает на комплексообразование между ионами Eu3+ и различными продуктами диссоциации молекул комплексона HnLn-4 (n = 0, 1, 2, 3 или 4). Так как все исследованные растворы содержали приблизительно 10-кратный избыток комплексона и вследствие этого обладали значительной буферной емкостью, вполне достаточной для поддержания заданных значений рН, никакие другие буферные добавки не использовались, чтобы не создавать условий для образования гетеролигандных комплексов.
Из полученных результатов можно было сделать вывод, что ионы Eu3+ образуют комплексы с H4L. Для установления обратимости полярографических волн, полученных в присутствии комплексона, были построены диаграммы зависимости lg I /(Id - I) = f{E). где Id - диффузионный ток, мкА; I - текущее значение тока, мкА, при потенциале Е, в, для серии растворов, содержащих переменные концентрации лиганда. Во всех случаях эта зависимость выражалась прямыми линиями с углом наклона 0,058-0,061, что хорошо соответствует теоретическому значению этой величины (0,0591 при 25°С) для одноэлектронной электродной реакции и указывает на обратимый хаpaктер восстановления всех образующихся в этих системах комплексов. Из полученных диаграмм были найдены потенциалы полуволн для всех полученных полярографических волн.(табл. 1).
Таблица 1. Зависимость Е1/2 Eu(III) от концентрации ДАЦДЯК в растворе (CEu = 7,66·10-4 М ; рН 7,95; Т = 298,2 К)
СL, М·104 |
9,43 |
36,6 |
292 |
1330 |
-Е1/2, в |
1,094 |
1,131 |
1,198 |
1,262 |
Так же, как от концентрации лиганда, вели чина Е1/2 зависит от рН растворов. В области рН 3,0-5,5 и при рН > 9,5 Е1/2 увеличивается с ростом рН, а в области рН 5,5-9,5 величина Е1/2 пpaктически не зависит от рН. Очевидно, электродные процессы, протекающие в этой области рН, описываются уравнением: EuL- + e ↔ EuL2- (1).
В этом случае величина ΔЕ1/2, т.е. разность величин Е1/2 для Eu(III) в отсутствие комплексона и в его присутствии, связана с константами устойчивости комплексов Eu(III) и Eu(II) простым соотношением [6] : ΔЕ1/2 = (RT/F) · lg(K1/K2), (2)
где К1 и К2 - константы устойчивости комплексов Eu(III) и Eu(II), т.е.EuL- и EuL2-, соответственно. Так как R, T и F - известные константы, а величина К1 была определена ранее потенциометрическим методом (lg K1 = 14,36 ± 0,04 [6]), становится возможным вычислить величину lg K2, которая оказалась равной 5,08 ± 0,06.
Наконец, из данных о зависимости Е1/2 от рН в интервале рН 2,5-5,5, где сам факт существования подобной зависимости говорит об образовании не только средних, но и протонированных комплексов с общим составом EuHpLp-1 (для Eu(III)) и EuHqLq-2 (для Eu(II)). Было показано, что Eu(II) образует в системе кроме среднего также и протонированные комплексы EuHL- и EuH2L0, величины lg K которых равны 2,83 ± 0,09 и 1,7 ± 0,1, соответственно. Эти величины находятся между соответствующими величинами для ионов Sr2+ и Ba2+, образующими комплексы аналогичного состава [5]. Поскольку и сам ионный радиус Eu2+ лежит между ионными радиусами Sr2+ и Ва2+, можно сделать вывод о преимущественно ионном хаpaктере связей в комплексах Eu2+ c ДАЦДЯК.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Горелов И.П. Полярографическое исследование комплексообразования европия(III) и европия(II) с производными дикарбоновых кислот //Журн. неорган. химии, 1974, т. 29. № 8, с.1554-1557.
- Горелов И.П., Самсонов А.П., Никольский В.М. и др Синтез комплексонов, производных янтарной кислоты //Журн. общ. химии, 1979, т. 49, вып. 3б, с.659-664.
- Капустников А.И., Новикова Л.Б., Костромина Н.А., Горелов И.П. Исследование комплексообразовани РЗЭ с гидроксилсодержащими комплексонами методом протонного магнитного резонанса //Журн.. неорган. химии, 1980, т. 35, № 2, с.403-409.
- Козлов Ю.М., Тананаева Н.Н., Костромина Н.А., Горелов И.П. Спектрографиче ское изучение комплексообразования неодима (III) с 1,2-диаминопропановой-N,N´-дималоновой кислотой //Коорд. химия, 1984, т.10, № 2, с.186-189.
- Смирнова Т.И., Горелов И.П., Якубенок В.В. Исследование комплексообразования двухвалентных металлов с цис- и трaнc - изомерами 1,4 - диаминоциклогексан-N,N´- диянтарной кислоты //Журн. неорган. химии, 1982, т. 37, № 6, с.1584-1585..
- Eckardt D., Holleck L. Application of polarographic method for determination of stability constants //Z. Electrochem., 1965, v. 59. pp.202-207.
Статья в формате PDF 214 KB...
28 03 2024 15:26:25
Статья в формате PDF 107 KB...
27 03 2024 8:41:11
Статья в формате PDF 299 KB...
25 03 2024 14:44:24
Статья в формате PDF 119 KB...
24 03 2024 1:14:23
Статья в формате PDF 115 KB...
23 03 2024 16:43:56
22 03 2024 16:40:56
Статья в формате PDF 253 KB...
21 03 2024 9:22:19
20 03 2024 20:44:17
Статья в формате PDF 240 KB...
19 03 2024 12:45:45
Статья в формате PDF 106 KB...
18 03 2024 17:18:50
Статья в формате PDF 319 KB...
17 03 2024 15:14:49
Статья в формате PDF 261 KB...
16 03 2024 12:59:46
Статья в формате PDF 278 KB...
15 03 2024 1:14:17
14 03 2024 6:50:29
Статья в формате PDF 245 KB...
13 03 2024 23:32:26
Статья в формате PDF 345 KB...
12 03 2024 22:56:51
Статья в формате PDF 117 KB...
11 03 2024 0:33:54
Статья в формате PDF 103 KB...
10 03 2024 23:14:25
Статья в формате PDF 104 KB...
09 03 2024 17:56:28
Статья в формате PDF 113 KB...
08 03 2024 0:25:16
Статья в формате PDF 245 KB...
07 03 2024 23:23:14
Статья в формате PDF 392 KB...
05 03 2024 2:16:11
Статья в формате PDF 112 KB...
04 03 2024 2:23:27
Статья в формате PDF 313 KB...
03 03 2024 12:12:59
Статья в формате PDF 106 KB...
02 03 2024 2:57:25
Статья в формате PDF 150 KB...
29 02 2024 2:28:18
Статья в формате PDF 117 KB...
27 02 2024 21:25:24
Статья в формате PDF 151 KB...
25 02 2024 14:13:28
Статья в формате PDF 157 KB...
24 02 2024 12:56:51
Статья в формате PDF 130 KB...
23 02 2024 9:45:27
Статья в формате PDF 848 KB...
22 02 2024 5:56:20
21 02 2024 16:49:54
Статья в формате PDF 254 KB...
20 02 2024 19:10:48
Изучена коагулирующая способность фторида аммония при выделении каучука из латекса СКС- 30АРК. Исследовано влияние температуры и концентрации раствора фторида аммония на полноту коагуляции. Проведена оценка свойств резиновых смесей и вулканизатов на основе каучука СКС-30 АРК, выделенного из латекса фторидом аммония. ...
19 02 2024 3:48:27
Статья в формате PDF 126 KB...
18 02 2024 21:22:23
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::