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        雙核1,2-亞苯基二氧二乙酸合鈉配合物的合成及結(jié)構(gòu)表征

        2018-04-19 08:52:37臺浩文
        山東化工 2018年6期
        關鍵詞:氧原子高氯酸苯基

        臺浩文

        (濰坊市第一中學,山東 濰坊 261205)

        許多由含羧酸根基團的多足配體構(gòu)筑的金屬配合物顯示出了良好的性質(zhì),如:催化性能[1]、熒光性能[2]、抗菌及抗腫瘤活性[3-4]、氣體儲存[5]等等。為了進一步豐富含羧酸根基團的多足配體構(gòu)筑的金屬配合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),選擇了一個含雙羧基基團的多足配體1,2-亞苯基二氧二乙酸,合成了其鈉配合物,培養(yǎng)了該配合物的單晶,并用X-ray單晶衍射技術對其進行了結(jié)構(gòu)確定和表征。

        1 實驗部分

        1.1 試劑與儀器

        實驗所用試劑有:1,2-亞苯基二氧二乙酸(分析純),氫氧化鈉(分析純),Ca(ClO4)2·4H2O(分析純),乙醇(分析純)。單晶衍射數(shù)據(jù)收集用Bruker Smart CCD Area Detector單晶衍射儀。

        1.2 1,2-亞苯基二氧二乙酸合鈉配合物的合成

        采用一鍋煮方法合成鈉配合物,具體方法如下:將0.2262 g(1.0 mmol) 1,2-亞苯基二氧二乙酸、0.080 g(2.0 mmol)氫氧化鈉和0.3110 g(1.0 mmol) Ca(ClO4)2·4H2O溶解到 15 mL V(乙醇)∶V(水) =3∶1中,攪拌溶解后,反應混合物在70℃下保溫反應7h。然后將反應混合物冷至室溫,過濾,室溫下緩慢揮發(fā)濾液,20天后得到無色塊狀晶體。

        1.3 1,2-亞苯基二氧二乙酸合鈉配合物的結(jié)構(gòu)測定

        在293 K,挑選大小為0.21×0.20×0.19 mm 的塊狀晶體在Bruker Smart CCD Area Detector單晶衍射儀上進行晶體數(shù)據(jù)收集。晶體結(jié)構(gòu)解析用SAINT 和 SADABS程序進行[6]。 結(jié)構(gòu)修訂用SHELXTL程序進行[7]。分子結(jié)構(gòu)圖用DIAMOND程序畫出[8]。相關的晶體學數(shù)據(jù)列于表1。

        表1 主要晶體學數(shù)據(jù)

        表1(續(xù))

        2 結(jié)果討論

        我的目標是合成1,2-亞苯基二氧二乙酸合鈣的配合物,但是,鈣離子未與1,2-亞苯基二氧二乙酸配體形成穩(wěn)定的配合物,而只得到了雙核的1,2-亞苯基二氧二乙酸合鈉配合物。1,2-亞苯基二氧二乙酸合鈉配合物的分子結(jié)構(gòu)圖見圖1。該配合物由2個鈉離子,1個1,2-亞苯基二氧二乙酸根配體,1個高氯酸根離子,1個配位水分子構(gòu)成,2個鈉離子均采用了扭曲的八面體配位構(gòu)型。 其中Na1離子分別與1,2-亞苯基二氧二乙酸根配體的4個氧原子(O1,O3,O4和O6),1,2-亞苯基二氧二乙酸配體的1個氧原子(O9),及配位高氯酸根的1個氧原子(O14)配位;Na2離子分別與1,2-亞苯基二氧二乙酸配體的4個氧原子(O7, O9, O10 和O12),1,2-亞苯基二氧二乙酸根配體的1個氧原子(O6),及配位水分子的1個氧原子(O1W)配位。部分鍵長數(shù)據(jù)為:Na-O 2.438(3) ? (Na1-O1),2.358(9) ? (Na2-O1W),2.323(3) ?(Na1-O3), 2.442(4) ? (Na1-O4),2.351(6) ? (Na1-O6),2.418(5)?(Na2-O6),2.412(4) ? (Na2-O7),2.323(6) ?(Na2-O9),2.450(5)?(Na1-O9),2.446(3)?(Na2-O10),2.330(4)?(Na2-O12),2.402(13)?(Na1-O14)。部分鍵角數(shù)據(jù)為:148.1(3)° (O3-Na1-O6), 110.8(3)° (O3-Na1-O14), 90.6(3)° (O6-Na1-O14), 65.97(11)° (O3-Na1-O1), 124.7(2)° (O1-Na1-O6), 118.9(3)° (O1-Na1-O14),127.64(14)° (O3-Na1-O4), 65.76(14)° (O4-Na1-O6), 102.6(2)° (O4-Na1-O14),62.79(12)° (O1-Na1-O4), 77.88(15)° (O3-Na1-O9), 75.54(17)° (O9-Na1-O6),98.8(3)° (O9-Na1-O14), 134.4(2)° (O1-Na1-O9), 135.4(3)° (O9-Na1-O4), 155.5(3)° (O9-Na2-O12), 90.4(3)° (O9-Na2-O1W), 94.2(3)° (O12-Na2-O1W),67.04(15)° (O9-Na2-O7), 128.65(14)° (O7-Na2-O12), 121.2(2)° (O7-Na2-O1W),76.69(17)° (O9-Na2-O6), 79.63(15)° (O6-Na2-O12), 85.9(2)° (O6-Na2-O1W),133.5(3)° (O7-Na2-O6), 129.0(2)° (O9-Na2-O10), 65.93(11)° (O10-Na2-O12),125.1(3)° (O10-Na2-O1W),63.38(13)° (O7-Na2-O10), 133.62(19)° (O10-Na2-O6)。在配合物分子中,配位的高氯酸根離子為無序。另外,配合物分子通過π-π堆積作用形成了一維鏈狀結(jié)構(gòu)(圖2)。

        圖1 分子結(jié)構(gòu)圖

        圖2 一維鏈狀結(jié)構(gòu)圖

        3 結(jié)論

        合成了一個新的鈉配合物,其結(jié)構(gòu)經(jīng)X-射線單晶衍射方法進行了結(jié)構(gòu)分析和確定。

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