Синтез и исследование смешанноамидных комплексов формиата никеля (II) с амидами

Synthesis and research of mixed amid complexes of nickel (II) formate with amides
Цитировать:
Азизов Т.А., Хасанов Ш.Б., Жуманиязова М.Э. Синтез и исследование смешанноамидных комплексов формиата никеля (II) с амидами // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2019. № 12 (69). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/8566 (дата обращения: 07.07.2022).
Прочитать статью:

АННОТАЦИЯ

В настоящее время получение и изучение амидных комплексов d-металлов являтся актуальной в неорганической химии, т.к. среди амидных соединений некоторых d-металлов с амидами найдены биологически активные вещества. Получены смешанноамидные комплексные соединения формиата никеля с карбамидом и ацетамидом, в статье обсуждаются некоторые результаты их физического исследования.

ABSTRACT

Currently, the preparation and study of amide complexes of d-metals are relevant in inorganic chemistry, because biologically active substances have been found among the amide compounds of some d-metals with amides. Mixed amide complex compounds of nickel formate with carbamide and acetamide were obtained, and some results of their physical study are discussed in the article.

 

Ключевые слова: Комплексные соединения, формиат, никель, карбамид, ацетамид.

Keywords: Complex compounds, formate, nickel, urea, acetamide.

 

Никель как микроэлемент является жизненно необходимым элементом для живого организма. Этот элемент входит в состав ферментов уреаз и гидрогеназ и влияет на жизненные процессы, протекающие в организме животных и растений. Комплекс иона никеля (II) с никотинамидом обладает противомикробным и противогрибковым эффектом [1]. В ряду соединений никеля с N-гетариламидами 4-арил-2-гидрокси-4-оксо-2-бутеновых кислот найдены вещества с выраженным сахароснижающим действием [2].

Изучение термических свойств комплексов интересно, с точки зрения применения комплексов в качестве катализатора и синтеза промежуточных комплексных соединений. Отмечено, что во многих случаях карбамидные комплексы плавятся в области 130-1400С и это не зависит от природы металла и ацидолиганда [2]. В некоторых случаях результаты изучения термического поведения позволяют сделать вывод о прочности комплексных соединений в зависимости от природы кислотного остатка и апикального лиганда, а также их влияния на схему реакции термолиза.

В работе [3] методом твердофазного синтеза получены разнолигандные координационные соединения олеата никеля с карбамидом, ацетамидом, никотинамидом и тиокарбамидом. Индивидуальность синтезированных соединений доказано сравнением межплоскостных расстояний и относительных интенсивностей лигандов и олеата никеля (II). Методами ИК-спектроскопии установлены центры координации. Показано, что координация осуществляется через атомы кислорода карбонильной группы, серы тиогруппы.  

Разнолигандные координационные соединения стеаратов кобальта, меди и никеля с амидами синтезированы в работе [4]. Установлены центры координации лигандов, координационное число кобальта, никеля и меди. Определены дентатности карбоксильной группы в данных соединениях. Проведен квантовохимического расчета молекул синтезированных соединений, рассчитаны энергетические параметры разнолигандных координационных соединений. Установлено, что геометрия координационного узла всех комплексных соединений имеет конфигурацию искаженного октаэдра.

Объектами наших исследований являются формиат никеля, в качестве лигандов использовали формамид, ацетамид, карбамид, тиокарбамид, никотинамид. Синтез комплексных соединений проводили в растворе.

Для получения комплексов формиата никеля с лигандами в раствор формиата, подкисленного муравьиной кислотой добавляли смесь амидов, при этом мольное соотношение реагентов было Ni(HCO2)2·2H2O:L1:L2 = 1:3:3. Образование комплекса в водном растворе происходит труднее, чем при механохимической активации и при соотношении реагентов 1:1:1 в водном растворе комплексные соединения получить не удалось. Образовавшиеся соединения выделяются в виде осадка. Полученные вещества плохо растворяются в воде.

Материалы и методика. В работе использованы сульфаты меди(II), кобальта(II) и никеля(II) квалификации “ч.д.а.” Анализ синтезированных комплексных соединений на содержание металла проводили на приборе Novaa 300 фирмы Analytik Jena (Германия), элементный анализ на содержание углерода, водорода, азота и серы - на приборе “ЕА 1108” фирмы Carlo-Erba (Италия). ИК-спектры поглощения соединений регистрировали в области 400-4000 см-1 на спектрофотометре IRAffinity-1S фирмы “Shimadzu” (Япония), используя образцы в виде таблеток с KBr диаметром 7 мм с разрешением-2 см-1.

Таблица 1.

Результаты элементного анализа комплексов 2-меркаптобензтиазола с Ni(II), Co(II) и Cu(II)

 

Таблица 2.

Значения характеристических частот в ИК спектрах поглощения координационного соединения формиата никеля с карбамидом и ацетамидом

Соединение

(NH2)2CO (КА)

CH3CONH2 (АА)

C6H6N2O (NA)

HCONH2 (FA)

(NH2)2CS (TKA)

νas(СОО-)

νs(СОО-)

∆= νas- νs

ν(С=О) 1683

ν(СN) 1466

ν(С=О) 1670

ν(СN) 1395

δ(ССN)

 1123

νкольцо

1574

ν(С=О)

1710

ν(СN)

1309

ν(С=S)

1431

ν(СN)

1093

Ni(HCOO)2.AA.NA

   

1667

1404

1104

1593

       

1628

1360

268

Ni(HCOO)2.FA.KA

1653

1492

       

1690

1355

   

1578

1372

206

Ni(HCOO)2.KA.NA

1667

1485

   

1104

1593

       

1628

1360

268

Ni(HCOO)2.KA.TKA

1665

1481

           

1398

1103

1628

1371

257

Ni(HCOO)2.FA.TKA

           

1673

1352

1398

1104

1557

1371

186

Ni(HCOO)2.AA.TKA

   

1650

1412

       

1398

1103

1557

1371

186

 

Как видно из приведенных данных в ИК - спектрах синтезированных соединений в координированных молекулах ацетамида и карбамида частота валентного колебания С=О группы понижается на 16-30 см-1 и 3-20 см-1 соответственно, а частота поглощения С-N группы повышается 15-26 см-1 и 9-17 см-1, что указывает на координацию ацетамида и карбамида с центральным ионом через атом кислорода карбонильной группы. Частота валентных колебаний С-S группы в тиокарбамиде при переходе в координированное состояние понижается на 33 см-1. Это является свидетельством координации центрального атома через атом серы.

В ИК-спектре некоординированной молекулы никотинамида частота кольца наблюдается при 1574 см-1, которая в случае комплексов повышена на 19 см-1. В никотинамиде частота колебания ССN группы понижена на 19 см-1. Это указывает на координацию никотинамида через гетероатом азота пиридинового кольца.

В ИК-спектрах комплексов наблюдаются две интенсивные полосы с максимумами поглощения в области 1557-1628 см-1 и 1360-1372 см-1, отвечающие валентным ассиметричным и симметричным колебаниям карбоксилатной группы. Величина Δν = νas(COO-) - νs(COO-) равна 197-256 см-1  и свидетельствует в пользу монодентатной координации формиатной группы.

Таким образом, на основании проведенных физико-химических исследований установлен состав синтезированных соединений. Методом ИК-спектроскопического исследования синтезированных соединений установлены центры координации лигандов и дентатность карбоксильной группы.

 

Список литературы:
1. Al-Saif, F. A., & Refat, M. S. (2012). Ten metal complexes of vitamin B3/niacin: Spectroscopic, thermal, antibacterial, antifungal, cytotoxicity and antitumor studies of Mn (II), Fe (III), Co (II), Ni (II), Cu (II), Zn (II), Pd (II), Cd (II), Pt (IV) and Au (III) complexes. Journal of Molecular Structure, 1021, 40-52.
2. Н.А.Пулина, Ф.В.Собин, А.И.Краснова. Комплексообразование N-гетариламидов 4-арил-2-гидрокси-4-оксо-2-бутеновых кислот в синтезе биологически активных субстанций // Успехи синтеза и комплексообразования. Материалы всероссийской научной конференции, 18-22 апреля 2011 года)
3. Азизжанов Х.М. Некоторые смешаннолигандные координационные соединения олеатов ряда 3d -металлов дис. ... канд. хим. наук – Тошкент, 2010 – 112 с.
4. Хасанов, Ш. Б. (2011). Разнолигандные координационные соединения стеаратов кобальта (II), никеля (II) и меди (II). Дис.… канд. хим. наук. Ташкент: НУУз, 2011. -124 с.
5. Ibragimova, M. R., Abdullaeva, F. A., Khasanov, S. B., & Azizov, T. A. (2016). Acid amide coordination compounds of magnesium nicotinate. Journal of Chemical Technology and Metallurgy, 51(1), 47-52.
6. Глинина А.Г., Тулешкалиева А.К., Глинина Е.Г. Исследование комплексообразования ионов кобальта в водном растворе//Вестник Московского государственного областного университета, стр 16 -17.

 

Информация об авторах

д-р хим. наук, профессор, заведующий лабораторий, Институт общей и неорганической химии АнРУз, 100170, Узбекистан, Ташкент, улица М.Улугбека 77а

doctor of Chemical Sciences, Professor, Head of Laboratory, Institute of General and Inorganic Chemistry, 100170, Uzbekistan, Tashkent, M.Ulugbek st., 77a

канд. хим. наук, старший научный сотрудник, Хорезмской академии Маъмуна АН РУз, Республика Узбекистан, г. Хива

PhD., Khorezm Academy of Mamun of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Uzbekistan, Khiva

докторант Ургенчского государственного университета, Узбекистан, г. Ургенч

PhD student, Urgench State University, Uzbekistan, Urgench

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), регистрационный номер ЭЛ №ФС77-54434 от 17.06.2013
Учредитель журнала - ООО «МЦНО»
Главный редактор - Ахметов Сайранбек Махсутович.
Top