РОДАНИДНЫЕ КОМПЛЕКСЫ d-МЕТАЛЛОВ: ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ KNCS И NH4Cl НА СПОСОБ КООРДИНАЦИИ ИОНОВ SCN− МЕТОДОМ ИК-ФУРЬЕ-СПЕКТРОМЕТРИИ
Аннотация
Методом ИК-спектрометрии изучены водные растворы роданидов двухвалентных катионов кадмия, ртути, никеля, марганца, железа, цинка и кобальта. Установлено, что кадмий (II), ртуть (II), никель (II), железо (II) координируют роданид-ионы по тиоцианатному типу, цинк (II) – по изотиоцианатному типу; кобальт (II) и марганец (II) меняют способ координации в зависимости от концентрации роданида калия в растворе. Полученные результаты согласуются с теорией жестких и мягких кислот и оснований. Ионы Co2+ относятся к промежуточным кислотам, поэтому возможна их координация с SCN− по двум типам; ионы Zn2+, хотя и относятся к промежуточным кислотам, но обладают сильным сродством к атомам азота, поэтому роданидная группа координирована с Zn2+ через азот. Катионы Hg2+ и Cd2+ являются типичными мягкими кислотами, поэтому координируют SCN− только через серу (как мягкое основание). Ионы Mn2+ могут координировать SCN− по двум типам. Изучено влияние добавки хлорида аммония на координацию роданид ионов (0,5 моль/л) c ионами кобальта (II): при увеличении концентрации хлорида аммония в растворе происходит изменение способа координации с тиоцианатного на изотиоцианатный тип. Было выдвинуто предположение, что увеличение концентрации роданида калия приводит к увеличению доли ионов Co(NCS)42− и уменьшению доли «свободной» воды (не связанной с ионами, находящимися в растворе), поэтому SCN−-ионы в случае Mn2+ и Со2+ ориентируются так, что внешними оказываются гидрофобные атомы серы.
Для цитирования:
Матвейчук Ю.В., Рахманько Е.М. Роданидные комплексы d-металлов: изучение влияния концентрации KNCS и NH4Cl на способ координации ионов SCN− методом ИК-Фурье-спектрометрии. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2017. Т. 60. Вып. 7. С. 34-41.
Литература
The Chemistry of Pseudohalides. Ed. by A.M. Golub, Kh. Keler, V.V. Skopenko. Kiev: Vishcha shkola. 1981. 360 p. (in Russian).
Nakamoto K. Infrared and Raman spectra of inorganic and coordination compounds. New York: John Wiley&Sons. 1986. 536 p.
Kachanovich I.V., T’yu Van Bien, Rakhman’ko E.M. Anion exchange extraction of thiocyanate complexes of some metal with didetsilaminoetilen-β-tridecylammonium salts of neutral media. Znurn. Neorg. Khim. 1994. V. 39. N 4. P. 347−351 (in Russian).
Rakhman’ko E.M., Matveichuk Yu.V., Yasinetskii V.V., Stanishevskii L.S. [Zn(NCS)4]2−−Selective Electrodes Based on Higher Quaternary Ammonium Salts (QAS). J. Anal. Chem. 2013. V. 68. N 4. P. 328−334.
Matveichuk Yu.V., Rakhman’ko E.M., Yasinetskii V.V., Stanishevskii L.S. Application of the film [Cо(SCN)4]2− -selective electrode for determination of cobalt ions and thiocyanate. Methods objects khim. anal. 2012. V. 7. N 4.
P. 164−170 (in Russian).
Lur’e Yu.Yu. Handbook on Analytical Chemistry. M.: Khimiya. 1989. 448 p. (in Russian).
Yatsimirskii K.B. Spectroscopic studies on coordination conpounds formed in molten salts. Pure Appl. Chem. 1977. V. 49. P. 115−124.
Jones Llewellyn H. Infrared Spectrum and Structure of the Thiocyanate Ion. J. Chem. Phys. 1956. V. 25. N 5. Р. 1069−1072.
Kharitonov Yu.Ya., Tsintsadze G.V., Tsivadze A.Yu. Infrared absorption spectra of zinc hexarhodanocomplexes. Zhurn. Neorg. Khim. 1970. V. 15. N 5. P. 1196−1202 (in Russian).
Kharitonov Yu.Ya., Tsintsadze G.V., Tsivadze A.Yu. Infrared absorption spectra of some of zinc tetrarhodanocomplexes. Zh. Neorg. Khim. 1970. V. 15. N 6. P. 1513−1517 (in Russian).
Foil A.M., Charles H.W. Infrared Spectra and Chara-cteristic Frequencies of Inorganic Ions. Anal. Chem. 1952.
V. 24. N 8. Р. 1253−1256.
Kinell P.-O., Strandberg B. Infrared and Raman spectra of some systems Containing thiocyanate groups. Acta Chem. Scand. 1959. V. 13. P. 1607−1611.
Miezis A. An infrared spectroscopic study on the thiocyanato complexes of nickel(II) in non-aqueous solutions. Acta Chem. Scand. A. 1974. V. 23. P. 407−414.
Zare A. J., Ataeinia P. Synthesis and study of complexes of tetradentate Schiff base and bridging ligand of thiocyanate with tran-sition metals of Fe, Cr and Co. Life Sci. J. 2012. V. 9. N 4. Р. 2396−2400.
Elijošiuté E., Eicher-Lorka O., Griškonis E., Matulai-tiené I., Jankünaité D., Denafas G. Molecular structure of mercury(II) thiocyanate complexes based on DFT calcula-tions and experimental UV-electron spectroscopy and Raman studies. Spectrochim. Acta. Part A. 2013. V. 115. Р. 574−578.
Mckenna W., Korzbniewski C., Blackwood D., Pons S. An infrared study of thiocyanate at the mercury electrode interface. Electrochim. Acta. 1988. V. 33. N 7. P. 1019−1022.
Maxe L.P., Tomov A.V., Markov P.I. Patent BY 11876 (13) C1. Afits. Byul. 2009. V. 67. N 2. Р.111. (in Russian).
Chemist’s Reference Book: in VI vol. Vol. III. L.: Khimiya, 1965. 1008 p. (in Russian).
Kurilenko O.D. Brief Handbook on Chemistry. Kiev: Naukova dumka. 1974. 991 p. (in Russian).
Yatsimirskii K.B., Vasil’ev V.P. Stability Constants of Complex Compounds. M.: AN USSR, 1959. 206 p. (in Russian).
Rabinovich V.A., Khavin Z.Ya. Brief Chemical Handbook. SPb.: Khimiya. 1994. 432 p. (in Russian).
Babko A.K. Physicochemical Analysis of Complex Compounds in Solutions (Optical Method). Kiev: AN USSR. 1955. 328 p. (in Russian).
Day C., Selbin J. Theoretic Inorganic Chemistry. M.: Khimiya. 1976. 568 p. (in Russian).
Lyashchenko A.K. Structural effects of solvation and structure of aqueous electrolyte solutions. Zhur. Fizich. Khim. 1992. V. 66. N 1. P. 167−183 (in Russian).
Tarazevich M.Ya. Tetrarhodanozincate-selective electrodes and its analytical application. Dissertation for candidate degree on chemical sciences. Minsk: Bel. State Univ. 2006. 171 p. (in Russian).
