Образование двух типов пластинчатых кристаллов в реакции иттербия(0) и оксида иттербия(III) с (1-гидроксиэтилиден)дифосфоновой кислотой
Автор: Семенов Владимир Викторович, Золотарева Наталья Вадимовна, Новикова Ольга Валерьевна, Петров Борис Иванович, Разов Евгений Николаевич, Круглов Александр Валерьевич
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Химия @vestnik-susu-chemistry
Рубрика: Химия элементоорганических соединений
Статья в выпуске: 1 т.11, 2019 года.
Бесплатный доступ
Взаимодействие стружки иттербия(0) с одним эквивалентом (1-гидроксиэтилиден)дифосфоновой кислоты (H4L) в водной среде приводит к получению трудно растворимого гидрата (1-гидроксиэтилиден)дифосфоната иттербия(III) YbHL·H2O. По данным сканирующей электронной микроскопии соединение выпадает из водного раствора в виде тонких пластинчатых кристаллов длиной до 7 мкм и шириной до 2 мкм. Их толщина может достигать 0,3-0,5 мкм. Пластинки изгиба практически не имеют, перепад высот на плоской ровной части достигает всего 5-7 нм. В реакции с оксидом иттербия Yb2O3 также образуется YbHL·H2O. Выделяющееся из водного раствора соединение состоит из пластинчатых кристаллов, отличающихся по форме от полученных из металла. Пластинки более тонкие, сильнее изогнуты, упакованы в стопки, по форме приближаются к квадрату со стороной 5-7 мкм. По данным атомно-силовой микроскопии толщина пластинки составляет 1 мкм, средняя шероховатость гладкой поверхности Ra = 27 нм (среднее арифметическое отклонение), RMS = 35 нм (среднеквадратичное отклонение). При взаимодействии с 2-аминоэтанолом гидрат (1-гидроксиэтилиден)дифосфоната иттербия(III) YbHL·H2O не переходит в раствор, а дает вязкий золь, после сушки которого получен комплекс YbHL·H2NCH2CH2OH·4H2O. Выделенные соединения изучены методами элементного анализа, инфракрасной спектроскопии, сканирующей электронной и атомно-силовой микроскопии, рентгеновского фазового анализа.
Иттербий, оксид иттербия, (1-гидроксиэтилиден)дифосфоновая кислота, пластинчатые кристаллы
Короткий адрес: https://sciup.org/147233119
IDR: 147233119 | DOI: 10.14529/chem190107
Список литературы Образование двух типов пластинчатых кристаллов в реакции иттербия(0) и оксида иттербия(III) с (1-гидроксиэтилиден)дифосфоновой кислотой
- Дятлова, Н.М. Комплексоны и комплексонаты металлов / Н.М. Дятлова, В.Я. Темкина, К.И. Попов. - М.: Химия, 1988. - 544 с.
- Аморфные водорастворимые комплексы биометаллов на основе оксиэтилидендифосфоновой кислоты, моноэтаноламина и трис(гидроксиметил)аминометана. Синтез и оценка агрономической эффективности в качестве новых микроудобрений / В.В. Семенов, Н.В. Золотарева, Б.И. Петров и др. // Журнал общей химии. - 2015. - Т. 85, № 5. - С. 822-830.
- Водорастворимые комплексы кобальта с 1-гидроксиэтилидендифосфоновой кислотой и 2-аминоэтанолом / В.В. Семенов, Н.В. Золотарева, Н.М. Лазарев и др. // Журнал общей химии. - 2017. - Т. 87, № 1. - С. 97-103.
- Получение водорастворимых соединений железа(II) на основе железа(0), (1-гидроксиэтилиден)дифосфоновой кислоты и органических аминов / В.В. Семенов, Н.В. Золотарева, Б.И. Петров и др. // Журнал общей химии. - 2018. - Т. 88. - № 3. - С. 482-486.
- 5. Термически инициированное диспропорционирование тетрагидрата бис(1-гидроксиэтилиден)дифосфоната марганца(II). Образование и свойства лепидоидной структуры из нитевидных кристаллов (1-гидроксиэтилиден)дифосфоната-2-гидроксиэтанаминий марганца(II). Агрономическая эффективность комплекса марганца(II) с (1-гидроксиэтилиден)дифосфоновой кислотой / В.В. Семенов, Н.В. Золотарева, Б.И. Петров и др. // Известия АН. Серия химическая. - 2018. - № 2. - С. 336-344.
- Диспропорционирование (1-гидроксиэтилиден)дифосфоната марганца(II) в реакции с 2-аминоэтанолом / В.В. Семенов, Н.В. Золотарева, Б.И. Петров и др. // Доклады АН. - 2017. - Т. 475, № 6. - С. 646-651. ]
- DOI: 10.7868/S0869565217240100
- Храмов, В.П. Физико-химические исследования оксиэтилидендифосфонатов редкоземельных элементов цериевой подгруппы / В.П. Храмов, А.А. Кольцов // Журн. неорганич. химии. - 1973. - Т. 18, № 11. - С. 2947-2951.
- Афонин, Е.Г. Синтез и изучение протонированных бис(оксиэтилидендифосфонатов) редкоземельных элементов / Е.Г. Афонин, Н.И. Печурова // Журн. неорганич. химии. - 1987. - Т. 32. - № 5. - С. 1021-1025.
- Кристаллическая и молекулярная структура пентаполугидрата[(1-оксиэтилидендифосфонато(1-))(1-оксиэтилидендифосфонато(2-))]эрбий [Er(H3Oedph)(H2Oedph)]·5,5H2O / Л.М. Школьникова, А.А. Масюк, Г.В. Полянчук и др. // Коорд. химия. - 1989. - Т. 15, № 10. - С. 1424-1429.
- Liu F.Y. Crystal structure and photoluminescence properties of lanthanide diphosphonates / F.Y. Liu, L. Roces, R.A. Sa Ferreira et al. // J. Mater. Chem. - 2007. - V. 17. - P. 3696-3701.
- DOI: 10.1039/b703487c
- Synthesis, crystal structures, and luminescent and magnetic properties of 3D chiral and achiral lanthanide diphosphonates containing left- and right-handel helical chains / D.P. Dong, L. Liu, Z.G. Sun et al. // Cryst. Growth Des. - 2011. - V. 11. - P. 5346-5354.
- DOI: 10.1021/cg2009368
- Lanthanide complexes with 1,1-hydroxyethane-1,1-diphosphonic acid: solvent organization and coordination geometry in crystalline and amorphous solids / K.L. Nash, D. Rogers, J. Ferraro, J. Zhang // Inorg. Chim. Acta. - 1998. - V. 269, N. 2. - P. 211-213. (97)05765-4.
- DOI: 10.1016/S0020-1693
- Девятов, В.Ф. Исследование образования гомо- и гетероядерных комплексов с 1-гидроксиэтилидендифосфоновой кислотой эрбия(III) и эрбия(III) - кальция(II) в водной среде / В.Ф. Девятов, Д.Р. Мусин // Известия АН. Сер. хим. - 2015.- Т. 64, № 8. - С. 1866-1890.
- Девятов, В.Ф. Образоваие комплексов с 1-гидроксиэтилидендифосфоновой кислотой гадолиния(III) и кальция(II) в водных растворах / В.Ф. Девятов, Д.Р. Мусин // Журн. общей химии. - 2013. - Т. 83. - № 11. - С. 1990-1996.
- Афонин, Е.Г. Стабильность редкоземельных гидроксиэтилидендифосфонатов LnH2X (Ln = La, Sm, Eu, Gd, Tb, Yb, Y) в водных растворах / Е.Г. Афонин, Н.И. Перчукова, Л.И. Мартыненко // Журн. неорганич. химии. - 1987. - Т. 31, № 12. - С. 3124-3125.
- Пат. 2248210 Российская федерация. Способ регенерации костной ткани в эксперименте / В.Ф. Девятов, Е.Г. Холмогорцев. - заявл. 07.07.2003; опубл. 20.03.2005.
- Демешко, Д.В. Люминесценция церия(III) в растворах координационных соединений с гидроксиэтилидендифосфоновой кислотой и их использование для высокочувствительного определения церия в люминофорах / Д.В. Демешко, В.А. Перфильев, В.Т. Мищенко // Высокочистые вещества. - 1992. - № 2. - С. 162-167.
- Беллами, Л. Инфракрасные спектры сложных молекул / Л. Беллами. - М.: Издательство иностранной литературы, 1963. - 590 с.
- Преч, Э. Определение строения органических соединений. Таблицы спектральных данных. / Э. Преч, Ф. Бюльманн, К. Аффольтер. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. - 438 с.
- Nakamoto, K. Infrared and Raman Spectra of Inorganic and Coordination Compounds. Part A: Theory and Application in Inorganic Chemistry / K. Nakamoto. - New Jersey: Wiley, 2009. - 419 p.
