三甲氧基苯甲酸銅鎳配合物的合成及表征畢業(yè)論文(已修改)
2025-07-01 19:33 本頁面
【正文】 畢業(yè)論文（設計）3,4,5三甲氧基苯甲酸銅、鎳配合物的合成及表征 3,4,5三甲氧基苯甲酸銅、鎳配合物的合成及表征摘 要：本文描寫了銅、鎳的一些基本性質和功能，對銅、鎳配合物的幾種類型進行了歸類。用3,4,5三甲氧基苯甲酸、1,10鄰菲啰啉、4,4’聯(lián)吡啶為配體與高氯酸銅、高氯酸鎳采用溶劑法合成了一系列配合物，通過紅外光譜等測試手段對配合物的結構進行了表征。關鍵詞：3,4,5三甲氧基苯甲酸；配合物；合成；表征目 錄1前言 1 配位化學的概述及發(fā)展 1 1 2 2 3 銅及銅配合物的研究 3 4 3,4,5三甲氧基苯甲酸的應用和結構特點 5 62實驗部分 6 6 6 6,4,5三甲氧基苯甲酸的合成 7 7 7 83結果與討論 8 8 8Ⅰ可能的結構 10 11 11Ⅱ可能的結構 114結論 12致 謝 14參考文獻 15 1前言 配位化學的概述及發(fā)展 配位化學一直是無機化學的一個前沿領域。19世紀末的配位學說一開始就針對經典原子價理論無法解釋的復雜無機物[1]。后來不斷向更復雜更廣泛的層次發(fā)展，研究對象包括螯合物、混配體的和多核的配合物、金屬有機物、原子簇合物、大環(huán)配合物。進年來還包括許多有特殊結構或特殊功能的配合物，如小分子配體配合物，微型和巨型原子族，混合價態(tài)、非常氧化態(tài)、非常配位數(shù)配合物等[2]。配合物特別是新型配合物，或具有優(yōu)異的分離分析性能，或具有獨特的催化活性，或具有獨特的光電熱磁學性質，或具有仿生性能和治療作用[3]，隨著合成技術和測試技術的飛速發(fā)展，具有新奇的光學性質、電學性質、磁學性質和熱性質的功能性配合物相繼被合成并加以深入研究[4]。這使得無機化學曾經在元素的分離提取、配位催化和生物無機等重要科技領域中發(fā)揮了重要作用[1]；而在諸如環(huán)境、能源、材料和生命奧秘等當代科學熱點領域中，還將大有作為[3]。1893年，Werner[5]發(fā)表了題為“對于無機化合物結構的貢獻”一文，提出了現(xiàn)在稱為“Werner配位理論”的學說，奠定了現(xiàn)代配位化學早期的理論基礎。在Werner時代，由于條件的限制，研究配位構型的手段主要時化學分析、相對分子量的測定、電導、旋光測定化合物異構數(shù)目和性質等，研究得最多的是無機及飽和的有機分子或離子，能與中心離子之間通過孤對電子生成配位鍵，如NHH2O、OH一、F一、Cl一等[67]。隨著化學知識的不斷增加，有關配合物的理論更加全面和系統(tǒng)。X射線衍射和各種近代波譜技術應用于結構分析，使大多數(shù)復雜分子的結構和化學鍵本質相繼清楚?，F(xiàn)代配位化學無論在深度還是在廣度上較經典配位化學都發(fā)生了很大的變化。配合物被定義為由可以給出孤對電子或多個不定域電子的一定數(shù)目的離子或分子(稱為配體)和具有接受孤對電子或空位的原子或離子(統(tǒng)稱為中心原子)按一定的組成和空間構型所形成的化合物[8]。 由于羧酸配合物具有廣泛的用途，羧酸具有豐富多彩的配位形式，以及多數(shù)羧酸配合物比較穩(wěn)定，因此羧酸配合物在配位化學中占有重要地位。迄今己有大量的羧酸與金屬離子所形成的配合物被合成和表征，而且人們對這類配合物的研究繼續(xù)保持濃厚的興趣。羧酸配合物在金屬元素的分離及測定中起著重要的作用，及其在農業(yè)、食品、石油工業(yè)、橡膠工業(yè)、日用化學品工業(yè)等廣泛應用而備受重視。物質的性質依賴其結構，深入的研究羧酸配合物的結構骨架和羧基在配合物中的配位情況必將為其應用起到指導作用[9]。芳香多羧酸配體因其具有多個配位點，含有剛性結構，由羧基位置而產生分子結構特點多樣性，和溶劑分子間的豐富的弱相互作用等眾多的特性而使得其在組裝超分子結構和合成配位聚合物方面有著突出的優(yōu)勢[10]。芳香環(huán)母體存在著有利于電子傳遞的共軛體系的三大作用力：共價鍵、氫鍵及ππ堆積[1112] ，因此芳香羧酸能形成穩(wěn)定的超分子結構和配位聚合物。在以芳香羧酸配體為單元的聚合物中，單元結構一般不易發(fā)生變化，作為骨架結構的部分可以被完整的保留下來，這些特征非常有利于按照預先設計的特定形態(tài)和結構進行分子的設計和構筑，因此人們以芳香羧酸(苯基多羧酸)為配體，構筑各種構型的功能配合物[13]。在配位聚合物的建構過程中，有機配體起著關鍵作用，不僅直接影響到聚合物的合成，而且還涉及到聚合物的空間結構問題。芳香羧酸是構筑配位聚合物的一類常用含有機配體。這主要是由于有機羧酸在許多金屬酶和金屬蛋白中具有重要的生理活性[14]。關于芳香羧酸配合物的性能研究，主要涉及其熱分解行為、磁性及光學性能等。(1)熱分解對芳香羧酸配合物的熱分解已有很多報道，主要集中在稀土、堿土金屬和過渡金屬芳香酸配合物的熱分解行為、產物及熱分解機理等方面[15]。關于過渡金屬、稀土芳香羧酸配合物在空氣中的熱分解的研究頗多，但大多集中在對這些配合物在空氣氣氛中失去結晶水的規(guī)律、水的存在形式與失水順序的關系及熱分解最終產物的研究。我們課題組也曾系統(tǒng)研究了堿土金屬、過渡金屬苯甲酸鹽、鄰苯二甲酸鹽的熱分解行為，并對其熱分解機理進行了闡述。研究發(fā)現(xiàn):熱分解過程中主要是發(fā)生了C一C鍵和GO鍵的斷裂，在分解過程中還有苯甲酞基、苯基等自由基生成，最終可得到石墨碳、金屬碳化物等，生成的各種自由基間還可通過自組裝重新生成染料中間體9，10一蔥醒、二苯甲酮等各種有機物[1618], 從而有望為有機化合物和新型金屬一有機化合物的合成提供一種新方法。(2)磁性近年來，順磁中心間長距離橋聯(lián)雙核配合物的設計及其磁交換作用的研究已經成為配位化學的研究熱點之一?；诜枷泗人犷惻潴w的剛性結構和有效橋聯(lián)功能，人們已經以其為構筑單元合成了一系列磁性配位聚合物。如以對苯二甲酸為橋聯(lián)基團得到的具有交替變換的四、五配位Co多面體的2 D配位聚合物[Co3(1，4一BDC)2(OH)2(phen)2]n，在300 ~ 41K之間，該物質顯示鐵磁性[19]。此外，以均苯四甲酸為橋聯(lián)基團，人們還得到了具有強的順磁偶合作用的多孔配位聚合物[Eu2(BTEC)(H2BTEC)(H2O)]4H2O[20]。
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