双冠醚配位作用的热力学性质 Ⅴ.双(苯并-15-冠-5)与稀土(Ⅲ)硝酸盐在无水乙腈溶液中分子内夹心配位作用

本文用分光光度滴定法测定了双(苯并-15-冠-5)(1)与轻稀土(Ⅲ)硝酸盐在无水乙腈溶液中,20.0～35.0℃时分子内夹心配位作用的稳定常数,进而计算了配位焓和配位熵,并与母体苯并15-冠-5(2)的实验结果作了比较.化学计量法表明,所有稀土硝酸盐均与双(苯并-15-冠-5)形成了1:1的配合物.从热力学的观点,讨论了双冠醚分子结构、尺寸效应和空间构型等对配位稳定性的影响.研究结果发现,双冠醚(1)对于Eu~(3+)具有较强的配位能力和配位选择性,Nd~(3+)次之.配合物的稳定性主要来自于熵的贡献.     

双冠醚配位作用的热力学性质V. 双(苯并-15-冠-5)与稀土(III)硝酸盐在无水乙腈溶液中分子内夹心配位作用

本文用分光光度滴定法测定了双(苯并-15-冠-5)(1)与轻稀土(III)硝酸盐在无水乙腈溶液中, 20.0-35.0℃时分子内夹心配位作用的稳定常数, 进而计算了配位焓和配位熵, 并与母体苯并15-冠-5(2)的实验结果作了比较。化学计量法表明, 所有稀土硝酸盐均与双(苯并-15-冠-5)形成了1 : 1的配合物。从热力学的观点, 讨论了双冠醚分子结构、尺寸效应和空间构型等配位稳定性的影响。研究结果发现, 双冠醚(1)对于Eu^3^+具有较强的配位能力和配位选择性, Nd^3^+次之。配合物的稳定性主要来自于熵的贡献。     

双冠醚配位作用的热力学性质V. 双(苯并-15-冠-5)与稀土(III)硝酸盐在无水乙腈溶液中分子内夹心配位作用

本文用分光光度滴定法测定了双(苯并-15-冠-5)(1)与轻稀土(III)硝酸盐在无水乙腈溶液中, 20.0-35.0℃时分子内夹心配位作用的稳定常数, 进而计算了配位焓和配位熵, 并与母体苯并15-冠-5(2)的实验结果作了比较。化学计量法表明, 所有稀土硝酸盐均与双(苯并-15-冠-5)形成了1 : 1的配合物。从热力学的观点, 讨论了双冠醚分子结构、尺寸效应和空间构型等配位稳定性的影响。研究结果发现, 双冠醚(1)对于Eu^3^+具有较强的配位能力和配位选择性, Nd^3^+次之。配合物的稳定性主要来自于熵的贡献。     

双冠醚配位作用的热力学性质 Ⅲ.醚型和酯型双冠醚与金属阳离子配位作用的量热滴定

本文用量热滴定法测定了醚型、酯型双(12-冠-4)与钠离子,醚型双(15-冠-5)与钾、铊离子在8∶2甲醇-水溶液中,25℃时配位作用的热力学性质.实验结果表明,所有的双冠醚均与阳离子形成了夹心型配位化合物,并与带臂冠醚和母体冠醚的实验结果作了比较.从热力学的观点,讨论了双冠醚的桥联结构对稳定性的影响.     

二苯并-18-冠-6-铵与硫氰酸钴配合物的晶体和分子结构

冠醚化合物因具有环状空腔结构的特点而有独特的配位性能.随着冠醚环上杂原子的数目、种类不同(如氧、氮、硫、磷)而有不同的配合能力及其配位本质.除此之外,冠醚环上电子密度分布对配位能力具有重要作用;金属离子的电子结构对配位性质也有很大影响.对于不是很大的冠醚环来说,通常只配位碱金属、碱土金属、镧系、锕系元素,而较难配位过渡金属离子.近年来,有人通过在冠醚环上引进吸电子基团,减低环上氧原子的电子给予体性质,以求改变配位性能.我们感兴趣的是在以普通冠醚为配体时,配合物同时包含有碱金属与过渡金属离子的配位情况与结构.作者曾对18-冠-6在有钾离子与钴离子体系中的配位情况与晶体结构作了报道,本文研究了硫氰酸铵及氯化钴与二苯并-18-冠-6反应生成的配合物结构及其特点.     

双冠醚研究 Ⅷ.席夫碱型双冠醚苦味酸铷配合物的合成及其晶体结构

本文合成了间亚苯基桥接的席夫碱型双-(苯并15-冠-5)苦味酸铷配合物以及测定了其晶体结构。实验证明该晶体属单斜晶系,P2_1/n空间群,晶胞参数:a=19.3049(49)(?),b=20.4544(39)(?),c=25.4375(75)(?),β=107.925(21)°,V=9556.90(?)~3,F(000)=4175.41(e),Dc=1.455g/cm~3。对8172个可观测反射精修所有的结构参数,最后偏离因子R=0.0781。此双冠醚以反-反式构型与Rb~+离子形成4:2(冠醚单元:阳离子)分子间夹心结构配合物,Rb_1和Rb_2分别与两个双冠醚分子中不同取向的醚环的十个氧原子配位。Rb-O平均键长为2.986和2.998(?),并与席夫碱型双冠醚苦味酸钾配合物进行比较。     

铁系元素冠醚配合物的研究——Ⅱ. 铁系氯化物与4''-碘苯并-15-冠-5固态配合物的合成与性质

对碱金属、希土与苯并-15-冠-5冠醚配合物的研究指出,4′-取代单苯并冠醚的阳离子配合物的稳定性及其他性质,受取代基电子效应的影响,给电性取代基可增加芳醚氧原子上的电子密度,改变冠氧的极性,从而影响其配位能力,扩大希土配合物之间性质上的差别,达到分离的目的。对于铁系元素,文献报导甚少。我们继Ⅰ之后,又合成了三氯化铁水合物与4′-碘苯并-15-冠-5固态配合物,并研究了其性质。     

稀土(Ⅲ)-冠醚配位作用的热力学性质Ⅱ:臂式15-冠-5和臂式18-冠-6与稀土(Ⅲ)硝酸盐在无水乙腈溶液中配位的量热滴定

本文用量热滴定研究了N-苄基-单氮杂-15-冠-5与稀土(Ⅲ)硝酸盐(La,Ce,Pa,Nd,Sm,En,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Yb)和N-苄基-单氮杂-18-冠-6与稀土(Ⅲ)硝酸盐(La和Ce)在无水乙腈溶液中,298.15K时配位作用的热力学性质、化学计量法表明,所有稀土硝酸盐均与臂式冠醚形成1:1配合物.实验中,由联接的计算机直接算出了配合物 的稳定常数和配位反应的热焓,进而算出了配位自由能和配位熵.从热力学的观点,讨论了冠醚环的尺寸效应、空间构型等对配位稳定性的影响.     

冠醚配合物热力学性质的研究 Ⅵ.几种冠醚配合物的CNDO/2计算

本文用CNDO/2方法从理论上探讨了碱金属离子Na~+,K~+和Ca~+与2,3-苯并-8,11,15-三甲基-18-冠-6(简称BC3-18C6)在溶液中发生的配位反应,计算了配位反应中CNDO总能量的变化,再现了量热法所得出的碱金属离子Na~+,K~+和Cs~+与BC3-18C6在溶液中生成配合物的稳定性次序:K~+>Na~+>Cs~+. 所计算的配位能和配合物的水化能表明,在水溶液中碱金属水合离子与冠醚配位,形成稳定的二水配位的碱金属离子冠醚配合物[M(BC3-18C6)(H_2O)_2]~+. 碱金属离子与冠醚中的氧形成的金属-氧键不如其水合物中的金属-氧键强.碱金属离子能与冠醚配位形成稳定的配合物主要是由于配体的大环效应和配合物的溶剂化作用.     

腙型双冠醚对碱金属的配位性能

本文报道了五个腙型双冠醚的合成。电导测定结果表明含苯并-15-冠-5单元的双冠醚与四苯基硼酸钾、铷、铯,含苯并-18-冠-6单元的双冠醚与四苯基硼酸铯生成2:1夹心型配合物(冠醚单元:金属离子)。并用这些双冠醚的氯仿溶液萃取苦味酸碱金属盐水溶液,测定了萃取百分率和计算了萃取平衡常数,结果表明腙型双冠醚的萃取能力及选择性优于相应的单冠醚。     

稀土(Ⅲ)-冠醚配位作用的热力学性质Ⅱ:臂式15-冠-5和臂式18-冠-6与稀土(Ⅲ)硝酸盐在无水乙腈溶液中配位的量热滴定

本文用量热滴定研究了N-苄基-单氮杂-15-冠-5与稀土(Ⅲ)硝酸盐(La,Ce,Pa,Nd,Sm,En,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Yb)和N-苄基-单氮杂-18-冠-6与稀土(Ⅲ)硝酸盐(La和Ce)在无水乙腈溶液中,298.15K时配位作用的热力学性质、化学计量法表明,所有稀土硝酸盐均与臂式冠醚形成1:1配合物.实验中,由联接的计算机直接算出了配合物 的稳定常数和配位反应的热焓,进而算出了配位自由能和配位熵.从热力学的观点,讨论了冠醚环的尺寸效应、空间构型等对配位稳定性的影响.     

稀土(Ⅲ)-冠醚配位作用的热力学性质——Ⅱ.臂式15-冠-5和臂式18-冠-6与稀土(Ⅲ)硝酸盐在无水乙腈溶液中配位反应的量热滴定

本文用量热滴定研究了N-苄基-单氮杂-15-冠-5与稀土(Ⅲ)硝酸盐(La,Ce,Pa,Nd,Sm,En,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Yb)和N-苄基-单氮杂-18-冠-6与稀土(Ⅲ)硝酸盐(La和Co)在无水乙腈溶液中,298.15 K时配位作用的热力学性质、化学计量法表明,所有稀土硝酸盐均与臂式冠醚形成1∶1配合物.实验中,由联接的计算机直接算出了配合物的稳定常数和配位反应的热焓,进而算出了配位自由能和配位熵.从热力学的观点,讨论了冠醚环的尺寸效应、空间构型等对配位稳定性的影响.     

稀土冠醚类配合物的研究 XX: 三价及二价稀土硫氰酸盐与辛二酰双(4'-苯并-15-冠-5)配合物的合成和性质

在乙腈和二氯甲烷混合溶液中合成了三价稀土元素(La, Nd, Eu, Dy, Er, Yb)硫氰酸盐与辛二酰双(4'-苯并-15-冠-5)的六个新配合物。并在氩气氛中, 以四氢呋喃为溶剂, 锂-萘为还原剂, 制得了二价铕硫氰酸盐与辛二酰双(4'-苯并-15-冠-5)的固体配合物。通过元素分析、红外光谱、差热热重分析、荧光光谱、穆斯堡尔谱、电子自旋共振谱、还原性实验等研究了双冠醚与稀土离子的配位作用, 并讨论了三价和二价稀土配合物在物理化学性质上的差别。     

冠醚配合物热力学性质的研究VI. 几种冠醚配合物的CNDO/2计算

本文用CNDO/2方法从理论上探讨了碱金属离子Na^+,K^+和Cs^+与2,3-苯并-8,11,15-三甲基-18-冠-6(简称BC3-18C6)在溶液中发生的配位反应,计算了配位反应中CNDO总能量的变化,再现了量热法所得出的碱金属离子Na^+,K^+和Cs^+与BC3-18C6在溶液中生成配合物的稳定性次序:K^+>Na^+>Cs^+。所计算的配位能和配合物的水化能表明,在水溶液中碱金属水合离子与冠醚配位,形成稳定的二水配位的碱金属离子冠醚配合物[M(BC3-18GC6)(H~2O)~2]^+。碱金属离子与冠醚中的氧形成的金属-氧键不如其水合物中的金属-氧键强,碱金属离子能与冠醚配位形成稳定的配合物主要是由于配体的大环效应和配合物的溶剂化作用。     

稀土冠醚类配合物的研究 XX: 三价及二价稀土硫氰酸盐与辛二酰双(4'-苯并-15-冠-5)配合物的合成和性质

在乙腈和二氯甲烷混合溶液中合成了三价稀土元素(La, Nd, Eu, Dy, Er, Yb)硫氰酸盐与辛二酰双(4'-苯并-15-冠-5)的六个新配合物。并在氩气氛中, 以四氢呋喃为溶剂, 锂-萘为还原剂, 制得了二价铕硫氰酸盐与辛二酰双(4'-苯并-15-冠-5)的固体配合物。通过元素分析、红外光谱、差热热重分析、荧光光谱、穆斯堡尔谱、电子自旋共振谱、还原性实验等研究了双冠醚与稀土离子的配位作用, 并讨论了三价和二价稀土配合物在物理化学性质上的差别。     

过渡金属大环配合物的研究Ⅲ 4-硝基-苯并15冠-5与钴(Ⅱ)、铜(Ⅱ)和银(Ⅰ)配合物的合成及性质

有关冠醚配体与碱金属,碱土金属和稀土离子形成配合物的特性研究,国内外均有报导,但冠醚与d-过渡金属离子配合物的研究工作,则开展较晚,文献报导亦甚少。本文为探讨4-硝基-苯并15冠-5(No_2·B15C15)与过渡金属离子的配位能力,合成了Co(Ⅱ),Cu(Ⅱ),和Ag(Ⅰ)与4-硝基-苯并15冠-5配合物。并进行了元素分析,X-射线衍射,红外光谱,摩尔电导,激光拉曼光谱及差热-热失重分析的研究。     

稀土冠醚类配合物的研究——ⅩⅩ.三价及二价稀土硫氰酸盐与辛二酰双(4′-苯并-15-冠-5)配合物的合成和性质

在乙腈和二氯甲烷混合溶液中合成了三价稀土元素(La,Nd,Eu,Dy,Er,Yb)硫氰酸盐与辛二酰双(4′-苯并-15-冠-5)的六个新配合物。并在氩气氛中,以四氢呋喃为溶剂,锂-萘为还原剂,制得了二价铕硫氰酸盐与辛二酰双(4′-苯并-15-冠-5)的固体配合物。通过元素分析、红外光谱、差热热重分析、荧光光谱、穆斯堡尔谱、电子自旋共振谱、还原性实验等研究了双冠醚与稀土离子的配位作用,并讨论了三价和二价稀土配合物在物理及化学性质上的差别。     

对叔丁基杯[6]-1,4-2,5-双冠醚的合成、构象及其对阳离子的识别性能研究

采用分步法高产率地合成了系列新型对叔丁基杯[6]双冠醚，并得到了除杯式与1，2，3－交替式构象之外的第3种稳定构象的杯[6]衍生物：1，4－交替式杯[6]-1,4-2,5-双冠醚。研究了它们对碱金属及脂肪胺离子的两相萃取性能，发现杯[6]双冠醚具有与杯[6]单冠醚不同的识别能力。     

冠醚配合物热力学性质的研究 Ⅳ.若干碱金属及碱土金属离子与2,3-苯并-8,11,15-三甲基-18-冠-6配位反应的量热滴定研究

用自制滴定量热计测定了2,3-苯并-8,11,15-三甲基-18-冠-6与Na,K,Rb,Cs,Mg,Ca,Sr,Ba共8种碱金属及碱土金属氯化物的配位作用,直接计算了配合物稳定常数与配位反应热函.所得结果表明,碱金属与碱土金属中K~+和BaS~(2+)的直径与冠醚腔径匹配最好,其稳定常数最高,而Ba~(2+)配合物稳定性又比K~+的高,因前者的离子-偶极键较后者强.碱金属配合物的稳定性顺序为K>Na>Rb>Cs,与电导法的结果一致.碱土金属配合物的稳定性顺序为Ba>Sr>Mg>Ca.热函的顺序与稳定常数的顺序一致.     

硝酸铈(Ⅲ)与二苯并-18-冠-6配合物的合成、表征和结构

自Padersen首次报道了冠醚及其金属配合物以来,冠醚对金属离子特殊的配位性质引起人们极大的重视。近廿年来,有关这类化合物的研究发展很快。二苯并-18-冠-6(DB18C6)作为最早合成出的冠醚,它与金属离子的配位作用已被广泛研究。Cassol等曾合成出硝酸稀土与DB18C6的配合物,但对硝酸铈(Ⅲ)与DB18C6固体配合物的性质、晶体结构和分子