Thạc Sĩ Tổng hợp và nghiên cức các phức chất đa nhân Mn-Ln với phối tử pyridin-2,6-bis (diankylthioure)

MỞ ĐẦU
Trong vài chục năm trở lại đây, nhiều nhà Hoá học trên Thế giới đã quan tâm đến việc tổng hợp và nghiên cứu cấu tạo, tính chất của các phức chất chứa những phối tử có hệ vòng phức tạp, chứa nhiều nguyên tử cho có bản chất khác nhau, có khả năng liên kết đồng thời với nhiều nguyên tử kim loại để tạo thành một hệ phân tử thống nhất. Các phức chất này gọi là các phức chất vòng lớn. Việc tổng hợp và nghiên cứu các hợp chất này có vai trò quan trọng trong việc đưa ra những mô hình giúp cho con người có cơ sở trong việc nghiên cứu các quá trình hoá sinh vô cơ quan trọng như quang hợp, cố định nitơ, xúc tác sinh học hay những quá trình hoá học siêu phân tử như sự nhận biết lẫn nhau của các phân tử, sự tự tổ chức và tự sắp xếp của các phân tử trong các mô cơ thể, cơ chế của phản xạ thần kinh v.v
Việc tổng hợp các phức chất có hệ vòng lớn này thường được thực hiện nhờ một loạt những hiệu ứng định hướng của các ion kim loại và phối tử như kích thước ion kim loại, tính axit-bazơ của các hợp phần, kích thước của các mảnh tạo vòng, hoá lập thể của ion kim loại v.v Đây là loại phản ứng rất phức tạp. Việc nghiên cứu thành phần và cấu trúc của các phức chất tạo thành chỉ có thể thực hiện nhờ sự giúp đỡ của các phương pháp vật lý hiện đại, đặc biệt là phương pháp nhiễu xạ tia X đơn tinh thể.
Nhằm mục đích làm quen với đối tượng nghiên cứu mới này, đồng thời trau dồi khả năng sử dụng các phương pháp nghiên cứu mới, nên tôi lựa chọn đề tài nghiên cứu trong luận văn này là:
“Tổng hợp và nghiên cức các phức chất đa nhân Mn-Ln với phối tửpyridin-2,6-bis(diankylthioure)”

MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ 1
BẢNG KÍ HIỆU VIẾT TẮT . 4
MỞ ĐẦU . 5
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN . 6
1.1. Giới thiệu về phối tử N,N-điankyl-N’-aroylthioure 6
1.1.1. Đặc điểm cấu tạo của N,N-điankyl-N’-aroylthioure 6
1.1.2. Tính chất của N,N-điankyl-N’-aroylthioure . 6
1.1.3. Nguyên tắc tổng hợp phối tử N,N-điankyl-N’-aroylthioure . 7
1.1.4. Khả năng tạo phức của phối tử N,N-điankyl-N’-aroylthioure với kim
loại 8
1.1.5. Tổng hợp phức chất của phối tử N,N-điankyl-N’-aroylthioure 10
1.2. Giới thiệu về phối tử aroyl bis(N,N-điankylthioure) . 11
1.3. Giới thiệu về phối tử pyridin-2,6-bis(diankylthioure) . 12
1.4. Khả năng tạo phức chất của mangan(II) 14
1.5. Khả năng tạo phức chất của đất hiếm Ln(III) 14
1.5.1. Giới thiệu chung về đất hiếm 14
1.5.2. Khả năng tạo phức chất của đất hiếm . 16
1.6. Các phương pháp hóa lý nghiên cứu phức chất 17
1.6.1. Phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại IR . 17
1.6.2. Phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân 17
1.6.3. Phương pháp phổ khối lượng 19
1.6.4. Phương pháp nhiễu xạ tia X trên đơn tinh thể trong nghiên cứu cấu tạo
phức chất 20
CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 24
2.1. Dụng cụ và hóa chất 24
2.1.1. Dụng cụ . 24
2.1.2. Hóa chất 24
2.2. Thực nghiệm 24
2.2.1. Tổng hợp pyridin-2,6-đicacboxyl clorua 24
2.2.2. Tổng hợp phối tử pyridin-2,6-bis(đietylthioure) – H2L 25
2.2.3. Tổng hợp phức chất 25
2.3. Các điều kiện thực nghiệm 27
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28
3.1. Nghiên cứu phối tử pyridin-2,6-bis(dietylthioure) (H2L) 28
3.1.1. Phổ hấp thụ hồng ngoại của phối tử . 28
3.1.2. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân của phối tử 29
3.2. Nghiên cứu phức chất đa kim loại . 30
3.2.1. Phức chất LnMn2L2 . 30
3.2.2. Phức chất chứa ion đất hiếm LnMn2L3 . 38
3.2.3. Phức chất chứa ion kiềm thổ bari (BaMn2L3) . 46
3.3. Nhận xét chung 51
3.3.1. Cấu tạo phối tử 52
3.3.2. Đặc điểm electron của ion kim loại 52
KẾT LUẬN . 53
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 54
PHỤ LỤC 58