焦磷酸盐水溶液中稳定Pr(Ⅳ)和Tb(Ⅳ)的研究

本文报道了在焦磷酸盐的碱性水溶液中用O_3氧化Pr(III)和Tb(III),从而得到Pr(IV)-P_2O_7~(4-)和Tb(IV)-P_2O_7~(4-)的配合物溶液.通过对溶液进行化学分析及吸收光谱的研究,证明了溶液中有Pr(IV)和Tb(IV)的存在,其特征吸收分别为λ_(max)=365nm,摩尔消光系数ε=1205L/mol·cm;λ_(Pr(IV)=257nm,ε=919L/mol·cm.在碱性条件下,Pr(IV)和Tb(IV)的还原反应均为拟一级反应.用动力学方法测定了不同条件下Pr(IV)和Tb(IV)的还原速率常数和半衰期,从而探讨了稳定Pr(IV)和Tb(IV)的条件.同时还测定了在反应条件下Pr(IV)/Pr(III)和Tb(IV)/Tb(III)电对的克式电位:E_(Pr(IV)/Pr(III))~0=1.01V(25℃,vs.NHE);E_(Tb(IV)/Tb(III))~0=0.93V(25℃,vs·NHE).     

在原碲酸盐水溶液中用臭氧氧化Pr(Ⅲ)和Tb(Ⅲ)

在原碲酸盐水溶液中,用臭氧氧化Pr(Ⅲ)和Tb(Ⅲ),得到了相应的四价化合物。由紫外和可见吸收光谱证明了溶液中Pr(Ⅳ)和Tb(Ⅳ)的存在。动力学研究发现Pr(Ⅳ)和Tb(Ⅳ)在碱性溶液中的还原反应是拟一级反应,其半衰期分别为18′14″和2.65天。测定了有络合剂存在时,不同浓度Tb(Ⅳ)溶液的电位,测得Tb(Ⅳ)/Tb(Ⅲ)电对在该条件下的克式量电位是+0.953V。     

trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~5N)]^2^+/Fe(Ⅱ)间电子转移反应动力学及机理研究

合成了新型Co(Ⅲ)配合物trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~5N)](ClO~4)~2, 并通过紫外可见光谱、红外光谱、元素分析和X射线单晶衍射分析进行了表征。同时分别以[Fe(CN)~6]^4^-和[Fe(CN)~5(H~2O)]^3^-作为还原剂, 考察了该配合物被还原的反应动力学行为。结果表明两反应体系分别按外配位界机理和内配位界机理进行电子传递。在25℃, Ⅰ=0.5mol·L^-^1,trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~5N)]^2^+/[Fe(CN)~6]^4^-反应体系的前驱配合物离子对形成常数Q~i~p=29mol^-^1·L, 电子转移速率常数k~e~t=2.4×10^-^4s^-^1,电子转移过程的活化焓△H^≠~e~t和活化熵△S^≠~e~t分别为1.2×10^2kJ·mol^-^1和5.0×10^2J·mol^-^1·K^-^1。在40℃, pH=8.0, Ⅰ=0.1mol·L^-^1,trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~4N)]^2^+/[Fe(CN)~5(H~2O)]^3^-反应体系前驱双核配合物分子内电子转移速率常数为7.0×10^-^5s^-^1。最后讨论了分子轨道对称性, 两金属中心氧化还原电势差等因素对电子转移速率的影响。     

镧系元素的光化学II.铽(III)在焦磷酸钠溶液中的光助氧化反应

在紫外光(2537A)作用下,由Tb(ClO4)3-Na4P2O2-(NH4)2S2O8-HClO4体系中制得了焦磷酸铽(IV)的沉淀.研究了光助氧化的反应级数及影响沉淀中Tb(IV)/ΣTb比值的因素.报道了焦磷酸铽(IV的磁矩,热稳定性.红外光谱并分析了沉淀的组成Tb(IV)和Tb(III)混合物与其它镧系元素的分离因数.同时还对在酸性介质中生成焦磷酸铽(IV)配合物的吸收光谱,还原反应动力学进行了研究.     

铂电极上醋酸-醋酐溶液中Mn(III)/Mn(II)电对研究

平衡电极电势实验确定了25 ℃, 1.5 mol•L－1醋酸钾＋醋酸-醋酐(3:1体积比)溶液中Mn(III)/Mn(II)的条件电极电势为0.719 V（vs SCE）;采用电势扫描和旋转圆盘电极技术研究了醋酸-醋酐溶液中铂电极上Mn(III)/Mn(II)电对的阳极氧化动力学. 结果表明:Mn(II)阳极氧化成Mn(III)的电极反应控制步骤属电荷传递过程, 阳极传递系数β=0.347,交换电流密度i0=5.84×10－6 A•cm－2,阳极标准反应速率常数ka=1.35×10－8 m•s－1, Mn(II)和OAc－的反应级数均为一级.     

三磷酸钠溶液中稳定镨(IV)的研究

从三磷酸钠的碱性溶液中,用臭氧氧化镨(Ⅲ)获得了四价镨的棕黄色溶液。研究了Ag~+及Ce~(3+)对镨氧化率的影响,观察到Ag~+对镨的氧化无催化作用,而Ce~(3+)却有明显的“带同氧化作用”。氧化前后溶液、氧化后放置的溶液和加还原剂后溶液的吸收光谱证实位于332nm 附近的吸收峰与Pr(Ⅳ)的存在有关。利用分光光度法测定了四价镨溶液的还原动力学,指出Pr(Ⅳ)的还原反应为一级反映;求得了不同pH时的速率常数和半还原期。     

温度与碱浓度对FeO4^2-/FeO2^-体系电化学行为的影响

研究了影响Fe（OH）3进行酸式电离反应的因素，在多种浓度和温度条件下的NaOH浓溶液中采用SnO2-Sb2O3／Ti电极，研究FeO4^2-/FeO2^-体系的电化学氧化还原反应参数及其变化趋势，结果证实该体系发生电化学氧化还原反应的最佳碱溶液浓度范围为12—14mol／L，最佳温度范围为295～315K．阐明了在实验条件下FeO4^2-/FeO2^-氧化还原体系中存在由FeO4^2-/FeO2^-构成的氧化还原电对，而FeO2不直接与FeO2构成氧化还原电对；并给出了FeO4^2-/FeO2^-氧化还原体系的Latimer图．     

铬(III)离子催化铈(IV)离子氧化四氢糠醇的反应动力学及机理

在酸性介质中用氧化还原滴定法研究了铈(IV)离子在铬(III)离子催化作用下,于25～40℃区间氧化四氢糠醇的反应动力学.结果表明反应对铈(IV)和四氢糠醇均为一级.准一级速率常数kobs随催化剂[Cr(III)]增加而增大,亦随[H+]增加而增大,而随[HSO-4]增加而减小.在氮气保护下,反应不能引发丙烯酰胺聚合,说明在反应中没有自由基产生.提出了催化剂、底物和氧化剂间生成双核加合物的反应机理.通过kobs与HSO-4的依赖关系,并结合Ce(IV)在溶液中的平衡,找到了本反应体系的动力学活性物种是Ce(SO4)2.还计算出一些速率常数及相应的活化参数.     

有机配合剂稳定高价稀土元素的研究 Ⅰ.丙二酸水溶液中稳定Pr(Ⅳ)的研究

由于高价镨(IV)标准电极电位很高(E°_(pr(IV)/Pr(III))=+3.2V),早期一般系用干法或非水体系中得到高价镨的化合物。近年来,利用无机配合剂稳定水相中Pr(IV)的工作已有一些报道。但用有机配合剂稳定Pr(IV)的工作,国内外尚未见报道。我们将制得的Pr(IV,III)碱式碳酸盐溶于丙二酸水溶液中,研究了Pr(IV)在该溶液中的行为和稳定情况。实验所用仪器有国产751G型分光光度计、pHS-2型酸度计。丙二酸系德国进口试剂,分析纯;其它试剂均为国产分析纯。     

夹心杂多化合物的合成及晶体结构

PW~9O~3~4^9^-(简写PW~9)阴离子可以与Sn^4^+反应生成[Sn~3^I^V(PW~9O~3~4)~2]^6^-杂多化合物。标题化合物经元素分析、红外、极谱、^3^1P和^1^8^3W核磁共振谱、X射线光电子能谱及X射线单晶测定了结构。K~5O~4Na~4H~5[Sn~3(PW~9O~3~4)~2].16H~2O的单晶是单斜晶系,空间群P2~1/n,晶胞参数a=1.3625(3)nm,b=2.3625(5)nm,c=2.9306(6)nm,α=90ⅲ,β=99.67(3)ⅲ,γ=90ⅲ,V=9.299nm^3,Z=4。它是一种三个Sn^4^+在两个PW~9单元间的夹心结构。     

含金属基团的四价锡化合物的合成和取代反应动力学

通式为[Fe(CO)~2Cp]~2Sn(Ar)Cl的化合物为一组新的化合物,由[Fe(CO)~2Cp]~2SnCl2与AgMgX反应合成.[Fe(CO)~2Cp]~2Sn(Ar)Cl与各种亲核试剂Y发生取代反应给出另一组新的化合物[Fe(CO)~2Cp]~2Sn(Ar)Y,其中[Fe(CO)~2Sn(p-MeC~6H~4)Br经X射线衍射分析确定结构.[Fe(CO)~2Cp]~2Sn(1,3,5-Me~3C~6H~3)Cl与NAS~2CNMe~2或KSCN在不同溶剂中的反应动力学表明,由于锡易形成高配位中间体,尽管锡上两个较大的金属基团带来一定空间障碍,反应仍主要按SN2机理进行.     

配合物生成反应速率常数与平衡常数之间的直线自由能关系IV:5位取代-1,10-邻菲 啉-铜(II)与镍(II)的金属交换反应动力学和机理研究

The kinetics of the metal exchange reactions between (5-R-phen)copper(II) (R = Me, H, Cl, and NO2) and Ni(II) was studied at 25?and ionic strength 1.0 mol dm-3 or pH 2.3-3.5. The rate of the exchange reactions was measured by a spectrophotometer. The reactions appeared to proceed through 3 different pathways which involved H+ attack and Ni attack as well as a pH- and Ni-independent dissociation of the complexes. The kinetics conforms to the following rate law: d[Ni(5-R-phen)]/dt = (kp + kH[H+] + kNi[Ni2+])[(Cu(5-R-phen)2+]. The reaction rate of the 3 pathways increased with decreasing basicity of the ligand. Some linear free energy relationships were found to exist between the reactivity of these Cu(II) complexes and the base strength of the ligand 5-R-phen. The mechanisms of the reactions are discussed.     

绝热式热动力学的研究4: 可逆反应的热谱解析

本文建立了可逆反应在绝热系统中的热动力学研究法, 并用自制的绝热式自动热量计, 研究了三个可逆反应体系的热动力学, 验证了本文方法的正确性。     

碳笼化学(下)

本文介绍并评述了碳笼化学的最新进展, 指出这是一个前景十分诱人的现代化学新兴领域。     

卟啉化合物的电催化行为IV.载在石墨上经热处理的四(对甲氧基苯基)卟啉钴对胱氨酸还原的电催化作用

应用循环伏安法及带环的旋转圆盘电极(RRDE)在2mol.dm^-^3HCl溶液中研究了经热处理的四(对甲氧基苯基)卟啉钴(Co-TMPP)对胱氨酸还原反应的电催化作用.在循环伏安曲线上出现明显的氧化还原电流峰,表明Co-TMPP对胱氨酸还原有很好的电催化活性.在Co-TMPP/石墨电极上的还原反应为不可逆的简单电荷传递反应,其控制步骤的电子数为1.在极化电位较正时(-0.35~-0.45V)为电化学控制,在电位较负时(<-0.45V)为电化学及扩散混合控制.根据实验结果计算了动力学参数并初步讨论了反应机理.应用薄层盘环电极及聚四氟己烯粘结膜电极分别测定了胱氨酸还原反应的电流效率.实验结果表明,经热处理的Co-TMPP能提高胱氨酸还原反应的电流效率.     

新型高效催化剂: 甲基三氧化铼(MTO)的研究进展

甲基三氧化铼(Methyltrioxorhenium,简称MTO)是近十几年来涌现出来的一种高效过渡金属有机催化剂。本文详细介绍了MTO的物理,化学性质,系统地总结了近年来MTO对各类有机反应的催化作用以及催化机理的理论和实验研究。并对未来MTO催化反应的研究作了展望。     

OH-存在下四苯基卟啉合钴氧化过程的电化学和光谱电化学

本文利用薄层伏安和现场光谱电化学方法考察了在EtCl~2中OH^-存在下四苯基卟啉合钴(TPP)Co^11的电极氧化反应。在低浓度OH^-存在下, (TPP)Co^11与OH^-生成一配位的配合物(TPP)Co^11(OH)^-, 此配合物不可逆地被氧化为(TPP)Co^111(OH)^-, 氧化峰电位负移到0.53V。而卟啉环第一步氧化电位也负移到0.88V。在高浓度OH^-存在下, (TPP)Co^11(OH)^-氧化生成(TPP)Ca^111(OH)~2^2-,氧化电位随OH^-浓度增加向负移。卟啉环第一步和第二步氧化电位分别负移到0.57V和1.07V。同时观察到第二步氧化伴随后行化学反应, 产物氧化电位在1.32V。测定了(TPP)Co^11(OH)^-, (TPP)Co^111(OH)^-和(TPP)Co^111(OH)~2^2-,(TPP)^+Co^111(OH)^-和(TPP)^+Co^111(OH)~2^2-各级配位化合物稳定常数。提出一个在OH^-滴定过程中(TPP)Co的各步配位反应及电化学反应的机理。     

Fe(III)与2,3-二羟基苯甲酸配位反应的动力学和机理

研究了水溶液中三价铁与2,3-二羟基苯甲酸络合反应的机理与动力学. 测定并计算了络合作用的反应速度常数. 活性 和活性焓随氢离子浓度增加而降低, 指明了FeCH2(3+)的缔合机理和FeOH(2+)与Fe2(OH)2(4+)的解离活化机理, 反应速率方程表明氢离子浓度的依赖关系对Fe(III)络合作用是典型的. 但是在[Fe(III)]的二级反应动力学则有一个反常贡献.     

过渡金属五卤苯基化合物的研究 VIII, 双(二苯基烷基膦)合(五溴苯基)溴化镍(II)亲核取代反应动力学和机理

本文研究了双(二苯基烷基膦)合(五溴苯基)溴化镍(II)(简写: MBr)与SCN^-,N~3^-,NO~2^-,和I^-的亲核取代反应动力学。根据实验结果提出了反应机理。讨论了亲核试剂和溶剂等对反应速率的影响。