Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Химия
Все статьи: 527
Статья обзорная
Проанализированы геометрические параметры и особенности строения молекул органических производных сурьмы (V) общей формулы R 4SbL (R = Alk, Ar; L - S,S’-, O,O’-, O,N-, О,S-бидентатный лиганд), в которых атом сурьмы гексакоординирован, а лиганды имеют, как правило, анизобидентатный характер. Асимметрия координации лиганда определяется природой лиганда.
Бесплатно
![Строение сурьмаорганических соединений [C5H4Mn(CO)3]3Sb, (4-Me2NC6H4)3SbI2, Ph3Sb[OC(O)C6H3(NO2)2-3,5]2, (3-MeC6H4)3Sb[OC(O)C6H3(NO2)2-3,5]2x PhH и (3-FC6H4)3Sb[OC(O)C6H3(NO2)2-3,5]2xPhH](/file/thumb/147234242/stroenie-surmaorganicheskih-soedinenij-c5h4mn-co-3-3sb-4-me2nc6h4-3sbi2-ph3sb.png "Строение сурьмаорганических соединений [C5H4Mn(CO)3]3Sb, (4-Me2NC6H4)3SbI2, Ph3Sb[OC(O)C6H3(NO2)2-3,5]2, (3-MeC6H4)3Sb[OC(O)C6H3(NO2)2-3,5]2x PhH и (3-FC6H4)3Sb[OC(O)C6H3(NO2)2-3,5]2xPhH")
Статья научная
Методом рентгеноструктурного анализа (РСА) определено строение пяти органических соединений сурьмы [C5H4Mn(CO)3]Sb (1), (4-Me2NC6H4)3SbI2 (2), Ph3Sb[OC(O)C6H3(NO2)2-3,5]2 (3), (3-MeC6H4)3Sb[OC(O)C6H3(NO2)2-3,5]2×PhH (4) и (3-FC6H4)3Sb[OC(O)C6H3(NO2)2-3,5]2×PhH (5). РСА соединений проводили на автоматическом четырехкружном дифрактометре D8 Quest Bruker (Мо Кα -излучение, λ = 0,71073 Å, графитовый монохроматор) при 293 К. Cоединение [C5H4Mn(CO)3]Sb (1), размер кристалла 0,53 × 0,4 × 0,22 мм, R -3, a = 19,221(6), b = 19,221(6), c = 11,935(4) Å, a = 90,00, β = 90,00, g = 120,00 град., V = 3818,6(17) Å3, Z = 2, R 1 = 0,0484, wR 2 = 0,0900. (4-Me2NC6H4)3SbI2 (2), размер кристалла 0,26 × 0,19 × 0,16 мм, Ia -3, a = 22,238(13), b = 22,238(13), c = 22,238(13) Å, a = 90,00, β = 90,00, g = 90,00 град., V = 10997(19) Å3, Z = 48, R 1 = 0,0372, wR 2 = 0,0855. Ph3Sb[OC(O)C6H3(NO2)2-3,5]2 (3), размер кристалла 0,39 × 0,29 × 0,19 мм, P -1, a = 11,985(8), b = 12,186(7), c = 14,292(10) Å, a = 72,30(3), β = 69,64(3), g = 61,79(3) град., V = 1699,8(19) Å3, Z = 2, R 1 = 0,0388, wR 2 = 0,1246. (3-MeC6H4)3Sb[OC(O)C6H3(NO2)2-3,5]2×PhH (4), размер кристалла 0,2 × 0,17 × 0,07 мм, P -1, a = 12,654(8), b = 13,217(9), c = 14,672(13)Å, a = 64,42(3), β = 79,73(3), g = 65,66(2) град., V = 2017(3) Å3, Z = 2, R 1 = 0,0350, wR 2 = 0,0870. (3-FC6H4)3Sb[OC(O)C6H3(NO2)2-3,5]2×PhH (5), размер кристалла 0,55 × 0,4 × 0,19 мм, P -1, a = 12,34(3), b = 12,95(2), c = 14,41(2) Å, a = 81,73(6), β = 66,94(10), g = 66,31(7) град., V = 1940(6) Å3, Z = 2, R 1 = 0,0721, wR 2 = 0,1558.
Бесплатно
Структура и ионообменные свойства полисурьмяной кристаллической кислоты
Статья научная
Приведены результаты исследования изменения структурных характеристик Me, Н-форм полисурьмяной кристаллической кислоты (Me - Li, Na, К, Ag, Ва, Pb) в зависимости от степени замещения а противоионов на ионы металлов, проанализированы дифракционные картины Ме, Н-форм полисурьмяной кристаллической кислоты, установлены границы существования твердых растворов, образующихся при замещении протонов ионами одно-, двухвалентных металлов.
Бесплатно
Структурное исследование комплекса 8-(2-бутилтиоэтил)оксихинолина с хлоридом меди (II)
Краткое сообщение
По данным РСА установлено, что 8-(2-бутилтиоэтил)оксихинолин реагирует с хлоридом меди в этаноле с образованием моноядерного комплекса состава 1:1.
Бесплатно
Структурные и термические характеристики гидридов щелочных и щелочноземельных металлов
Краткое сообщение
Использование уравнений моделей эффективных ионных радиусов, метаморфозы кристаллических структур и энтальпии кристаллической решетки позволило рассчитать минимальный радиус аниона водорода (1,44895 А) из рентгеновских параметров решеток гидридов щелочных и щелочноземельных металлов. Рассчитаны межструктурные расстояния кристаллических решеток, энтальпии взаимодействия FrH и RaH2.
Бесплатно
Структурные фрагменты силикатов на основе sp-элементов
Статья обзорная
На базе моделей эффективных ионных радиусов и преобразования кристаллических структур в квазикубические рассчитаны структурные характеристики (межструктурные расстояния, размеры ионов) метасиликатов на основе sp-элементов. Показано, что во всех сингониях и структурах основной структурной единицей является ион Si032- с минимальным радиусом 1,92620(1).
Бесплатно
Структурные характеристики ванадатов (V) щелочных и щелочноземельных металлов
Статья научная
На базе моделей эффективных ионных радиусов и преобразования кристаллических структур в квазикубическую рассчитаны структурные характеристики (межструктурные расстояния, размеры частиц) ванадатов щелочных и щелочноземельных металлов. Показано, что во всех сингониях и структурах основной структурной единицей является VO3- с минимальным радиусом 1,96614(3).
Бесплатно
Структурные характеристики двойных ванадатов (V) на основе щелочных и щелочноземельных металлов
Статья научная
Разработана методика расчета структурных характеристик (межструктурные расстояния, радиусы) веществ, кристаллизующихся в разных сингониях и структурах. Методика проверена на двойных ванадатах (V) щелочных и щелочноземельных металлов. Создана база для расчетов структурных характеристик кристаллических веществ, состоящих из нескольких различных катионов, сложных анионов или полианионов.
Бесплатно
Структурные характеристики диоксидов (МеO2) d-элементов 4-7 групп таблицы Д.И. Менделеева
Статья научная
По уравнениям моделей эффективных ионных радиусов и метаморфозы кристаллических структур из рентгеновских параметров тетрагональных решеток диоксидов МеO2 (Ті, Nb, Та, Cr, Мn) рассчитаны их структурные характеристики (межструктурные расстояния Ме-О, эффективные радиусы О2- в составе диоксидов). Вычисленные радиусы Ме4+ совпадают с полученными ранее из параметров решеток соединений кубической сингонии (галиды, карбиды, силициды).
Бесплатно
Структурные характеристики карбонатов двухзарядных катионов ЩЗМ и 3d-элементов (Mn-Zn)
Статья обзорная
Использование рентгеноструктурных данных, уравнений математических моделей метаморфозы кристаллических структур и эффективных ионных радиусов позволило рассчитать структурные характеристики карбонатов двухзарядных катионов щелочноземельных металлов, 3d-элементов.
Бесплатно
Структурные характеристики неорганических фосфат-ионов
Краткое сообщение
На базе разработанных и проверенных на большом количестве кристаллических соединений математических моделей ионных радиусов и преобразования кристаллических сингоний в квазикубические рассчитаны структурные характеристики орто- и пирофосфатов.
Бесплатно
Структурные характеристики хроматов (VI) 3d-элементов
Краткое сообщение
С использованием параметров кристаллических решеток (ромбическая сингония) по уравнениям математических моделей эффективных ионных радиусов и метаморфозы кристаллических структур в квазикубические рассчитаны структурные характеристики кристаллических решеток хроматов (VI) 3d-элементов (V-Zn).
Бесплатно
Структурообразование пластинчатых оксигидратов иттрия, полученных щелочным гидролизом нитрата иттрия
Краткое сообщение
Методом медленного гидролиза водных растворов нитрата иттрия водными растворами аммиака или едкого натра синтезированы образцы окси-гидрата иттрия при разных рН синтеза. Маточные растворы, имеющие разные рН, изучены методом динамического светорассеяния. Морфология синтезированных ксерогелей изучена методом сканирующей электронной микроскопии. Установлено, что гидролиз водного раствора нитрата иттрия, проведённый с помощью раствора аммиака до рН
Бесплатно
Сурьмаорганические производные дикарбоновых кислот. Синтез и строение (обзор)
Статья научная
Рассматриваются методы синтеза сурьмаорганических производных дикарбоновых кислот, в которых атомы сурьмы имеют в различной степени искаженную тригонально-бипирамидальную координацию.
Бесплатно
Статья научная
Проведены эксперименты по получению новых высокоэнтропийных оксидных фаз со структурой гексаферрита М-типа, состав которых отражает формула MeR12O19. В этой формуле в роли компонентов Me выступают - Ba, Sr, в роли компонентов R, наряду с ранее применяемыми - Fe, Mn, Al, Ga, In, использован ряд новых, ранее не использованных никем для данных задач компонентов - Zr, Sn, Zn. Учитывая данные, представленные в литературе, на данном этапе работ исследования проводились с образцами, принадлежащими трем составам: Ba(Fe,Mn,Zr,Ga,Al)12O19, Ba(Fe,Sn,Zn,Ga,Al)12O19, (Ba,Sr)(Fe,Ga,In,Al)12O19/B2O3. В первом случае планировалось установить, может ли в качестве компонента высокоэнтропийной фазы со структурой гексаферрита М-типа выступать цирконий. Второй состав позволил установить, можно ли в качестве таких компонентов совместно использовать олово и цинк (при этом предполагалось, что сочетание четырехвалентного олова и двухвалентного цинка позволит добиться взаимной компенсации зарядов ионов этих металлов, получив среднее значение +3). При исследовании третьего состава планировалось изучить возможности использования добавок легкоплавких компонентов (оксида бора и солей, образованных оксидом бора и щелочноземельными элементами) в процессе образования кристаллов высокоэнтропийной фазы. Исследование структуры и химического состава образцов систем Ba(Fe,Mn,Zr,Ga,Al)12O19, Ba(Fe,Sn,Zn,Ga,Al)12O19, (Ba,Sr)(Fe,Ga,In,Al)12O19/B2O3, полученных методом твердофазного синтеза, показало возможность образования высокоэнтропийных микрокристаллов со структурой гексаферрита М-типа при всех использованных температурах. В ходе проведенных работ установлено, что в составе высокоэнтропийной фазы MeR12O19 в роли компонентов R могут быть использованы Zr, Sn и Zn. Использование легкоплавкой добавки в составе шихты на основе оксида бора не привело к заметному улучшению результатов синтеза кристаллов (а кроме того, образец закономерно оказался загрязненным соединениями бора). Результаты РФА демонстрируют, что увеличение температуры синтеза (в нашем случае до 1400 °C) положительно сказывается на его результатах. Все эти факты следует учесть в ходе последующих экспериментов по созданию однофазных образцов, пригодных для исследования их характеристик.
Бесплатно
Статья научная
Проводимая в рамках работ по изучению возможности получения поликомпонентных оксидных фаз, характеризующихся высоким значением конфигурационной энтропии смешения, настоящая работа направлена на исследование возможности получения методом твердофазного синтеза поликомпонентной фазы со структурой магнетоплюмбита в системе BaO-Fe2O3-TiO2-Al2O3-In2O3-Ga2O3-Cr2O3. Шихта для синтеза образцов соответствовала формулам: BaFe2Ti2Al2In2Ga2Cr2O19, BaFe4Ti1,6Al1,6In1,6Ga1,6Cr1,6O19, BaFe6Ti1,2Al1,2In1,2Ga1,2Cr1,2O19. Для экспериментов использовали следующие реактивы: BaCO3, Fe2O3, TiO2, In2O3, Cr2O3, Ga2O3, Al2O3 - с квалификацией не ниже, чем «ч.д.а.». Исследование образцов, полученных спеканием предварительно измельчённой и тщательно перемешанной многокомпонентной шихты при 1350 °С в течение 5 часов в атмосфере воздуха, методами рентгеноспектрального микроанализа и рентгенофазового анализа продемонстрировало возможность образования микрокристаллов требуемого состава и структуры. Полученные данные показывают, что стабильная многокомпонентная кристаллическая структура типа магнетоплюмбита может быть получена в системе BaO-Fe2O3-TiO2-Al2O3-In2O3-Ga2O3-Cr2O3 даже в случае, если величина конфигурационной энтропии смешения в рамках подрешётки, образованной Fe, Ti, Al, In, Ga и Cr, несколько меньше 1,5R. Средний состав высокоэнтропийных фаз в полученных образцах может быть описан формулами: BaFe2,70Ti0.67Al1,69In1,61Ga2,66Cr2.67O19, BaFe4,56Ti0.86Al1,66In1,27Ga1,94Cr1.71O19, BaFe6,06Ti1,08Al1,20In1,16Ga1,25Cr1,25O19. Полученные данные свидетельствуют о том, что в условиях эксперимента заметная доля титана не переходит в состав высокоэнтропийной фазы. Это необходимо учесть в ходе последующих экспериментальных работ по созданию гомогенных образцов синтезированных фаз, необходимых для исследования их электрических и магнитных характеристик.
Бесплатно
Твердофазный синтез многокомпонентной керамики (Mg,Ca,Ba,Sr,Pb,Al,Ti,Nb)O3 со структурой перовскита
Статья научная
В данной работе представлены результаты получения и исследования многокомпонентной керамики со структурой перовскита, состав которой отражает формула (Mg,Ca,Ba,Sr,Pb,Al,Ti,Nb)O3. Образцы были получены методом твердофазного синтеза. Исходные компоненты шихты - порошки BaCO3, Nb2O5, Al2O3,SrCO3, CaCO3, MgO, PbO, TiO2. Смесь порошков перетирали при помощи шаровой мельницы для получения однородной смеси. Готовые составы порошков компактировали в форму цилиндров. Процесс прессования проводили с использованием металлической пресс-формы и гидравлического пресса. Спекание осуществляли на платиновой подложке в трубчатой печи с карбидкремниевыми нагревателями при температуре 1350 °С в течение 5 часов. После спекания образцы измельчали до состояния порошка для дальнейшего изучения их структуры и химического состава. Исследование химического состава полученных образцов было проведено с помощью сканирующего микроскопа JEOL JSM 7001F, оснащенного энергодисперсионным рентгенфлуоресцентным анализатором INCA X-max 80 (Oxford Instruments). Исследование структуры проводили на порошковом дифрактометре Rigaku Ultima IV методом рентгеновского фазового анализа. Результаты электронно-микроскопического исследования показывали, что в составе изученных образцов присутствует большое количество кристаллов кубической формы, состав которых имеет структуру перовскита с формулой (Mg,Ca,Ba,Sr,Pb)(Al,Ti,Nb)O3. Наряду с этим в составе образцов присутствуют и кристаллы других состава и формы. Рентгенофазовое изучение образцов подтверждает такой вывод. В исследованных образцах присутствует большое количество вещества со структурой перовскита (наиболее близкими к этой фазе чистыми образцами из базы данных являются CaTiO3, SrTiO3). Наряду с этим в составе изученных образцов в значительных количествах присутствуют ниобаты и ниобаты-титанаты щелочноземельных металлов. Дальнейшие исследования в этом направлении должны позволить получить монофазные образцы такого рода вещества, пригодные для изучения его электромагнитных характеристик.
Бесплатно
Температурные зависимости давления насыщенного пара комплексов олова(IV) с полидентатными лигандами
Статья научная
Настоящая работа является продолжением начатых ранее исследований термических свойств комплексов Sn(IV) с тридентатными иминопиридиновыми лигандами. Изучение термических свойств и получение температурных зависимостей давления насыщенного пара комплексов Sn(IV) c тридентатными иминопиридиновыми лигандами методами дифференциальной сканирующей калориметрии и эффузионного метода Кнудсена позволяет применять изучаемые соединения для получения плёнок и покрытий в качестве люминесцентных материалов, а так же компонентов для нелинейной оптики. В качестве объектов исследований выбраны координационные соединения олова(IV), содержащие тридентатные основания Шиффа: 2,4-ди-трет-бутил-6-((фенил(пиридин-2-ил)метилен)амино)фенолятотрихлоролово(IV) (1), 4-метил-2-((фенил(пиридин-2-ил)метилен)амино)фенолятотрихлоролово(IV) (2) и 4-хлор-2-((фенил(пиридин-2-ил)метилен)амино)фенолятотрихлоролово(IV) (3). Соединения, имеющие иминопиридиновую функцию и способную к ковалентному связыванию с металлом фенольную группу были получены методом темплатного синтеза из тетрахлорида олова, различных о -аминофенолов и α-карбонилзамещённых пиридинов. Методом ДСК в интервале температур 25-500 °С изучены фазовые переходы соединений 1-3. Для всех изученных комплексов выявлен эндотермический переход, связанный с плавлением. За температуры плавления изучаемых соединений принимали температуру, соответствующую началу перехода, согласно стандартной методике Netzsch Software Proteus: 300, 320 и 330 °C для 1-3 соответственно. Для изученных комплексов получены температурные зависимости давления насыщенного пара с помощью эффузионного метода Кнудсена с весовой регистрацией количества сублимированного вещества. В результате проведённых экспериментов выяснено, что соединения 1-3 сублимируют в диапазонах температур 239-244, 228-260 и 226-256 °C соответственно. Рассчитаны термодинамические параметры процессов сублимации.
Бесплатно
Статья научная
Изучение термических свойств и получение температурных зависимостей давления насыщенного пара комплексов Sn(IV) c тридентатными иминоприридиновыми лигандами методами дифференциальной сканирующей калоримтерии и эффузионного метода Кнудсена позволяет применять изучаемые соединения для получения плёнок и покрытий в качестве люминесцентных материалов, а так же компонентов для нелинейной оптики. В качестве объектов исследований выбраны координационные соединения олова(IV), содержащие тридентатные основания Шиффа: 4-(трет-бутил)-2-((пиридин-2-илметилен)амино)фенолятотрихлоролово(IV) (1), 2,4-ди-третбутил-6-((пиридин-2-илметилен)амино)фенолятотрихлоролово(IV) (2), 4-метил-2-((пиридин-2-илметилен)амино)фенолятотрихлоролово(IV) (3), 5-метил-2-((пиридин-2-илметилен)амино)фенолятотрихлоролово(IV) (4) и 4-хлор-2-((пиридин-2-илметилен)амино)фенолятотрихлоролово(IV) (5). Соединения были получены методом темплатного синтеза из тетрахлорида олова, различных о-аминофенолов и α-карбонилзамещённых пиридинов содержат иминопиридиновую функцию, способную к ковалентному связыванию с металлом фенольную группу. Состав и строение комплексов подтверждён данными элементного анализа, ИК- и ЯИР-спектроскопии. По данным РСА, проведённого при 120 К на дифрактометре Agilent Xcalibur (ω-сканирование, MoKα-излучение, λ = 0,71073 Å) кристаллов 2 [С20H25N2OCl3Sn, M = 534,502; сингония моноклинная, группа симметрии Р21/с; параметры ячейки: a = 13,9657(2), b = 12,12140(10), с = 14,3489(2) Å; β = 109,512(2) град; V = 2289,68 Å3; всего отражений 45565; независимых отражений 6696; R int 0,0525; R 1 = 0,0262, wR 2 = 0,0469]. Координационный полиэдр олова - искажённый октаэдр, в экваториальной плоскости которого лежат гетероатомы органического лиганда и один из галоидных заместителей. Остальные два хлорных лиганда занимают апикальное положение. Тридентатный лиганд практически плоский. Структура зарегистрирована в Кембриджском банке структурных данных (№ 1849152; ccdc.cam.ac.uk/ getstructures). Методом ДСК в интервале температур 25-500 °С изучены фазовые переходы соединений 1-5. Для всех изученных комплексов выявлен эндотермический переход, связанный с плавлением. Температурные зависимости давления насыщенного пара комплексов 1-5 получали с помощью эффузионного метода Кнудсена с весовой регистрацией количества сублимированного вещества в температурных интервалах 221-256, 240-270, 229-259, 220-260 и 204-240 °C для 1, 2, 3, 4 и 5 соответственно. Рассчитаны термодинамические параметры процессов сублимации. Установлено влияние строения и заместителей в лиганде на летучесть исследуемых соединений.
Бесплатно
Теория метастабильной кристаллизации переохлажденного эвтектического расплава
Статья научная
Разработана новая теория кристаллизации переохлажденного метастабильного расплава, базирующаяся на вариационных принципах механики, учитывающая закономерности образования и диффузионного роста равновесных кристаллов, а также бездиффузионный рост метастабильных кристаллов. Проведенные по модели расчеты для расплава Fe83B17 показали, что в переохлажденном расплаве наблюдается одновременное зарождение и рост стабильных фаз Fe и Fe2B с метастабильной фазой Fe3B, причём скорость роста кристаллов околокритических размеров фазы Fe3B превышает скорость роста кристаллов Fe и Fe2B. Для кристаллов Fe3B наблюдается эффект бездиффузионного роста, когда быстро растущая поверхность кристалла Fe3B захватывает атомы бора. На основе разработанной теории построена квазиравновесная диаграмма состояния для переохлажденного расплава Fe-B, учитывающая как равновесный рост кристаллов, так и рост метастабильной фазы. Полученная диаграмма позволяет прогнозировать значения концентрации компонентов у поверхности растущих кристаллов как для кристаллов Fe и Fe2B, для которых соблюдается условие локального равновесия на их поверхности, так и для метастабильных кристаллов Fe3B, бездиффузионный рост которых обусловлен высокой скоростью движения поверхности кристалла. Проведенное математическое моделирование зарождения и роста кристаллов в переохлажденном эвтектическом расплаве Fe83B17 показало, что в переохлажденном расплаве наблюдается одновременное зарождение и рост стабильных фаз Fe и Fe2B с метастабильной фазой Fe3B. Изучены закономерности зарождения и роста метастабильной фазы Fe3B. Механизм роста зародышей Fe3B отличается от роста зародышей Fe и Fe2B вследствие бездиффузионного захвата растущей поверхностью кристаллов Fe3B атомов бора.
Бесплатно
