Синтез модельного нитратоамминокомплекса и исследование продуктов его взаимодействия с растворами нитритов, страница 6

В спектре присутствуют пики в областях 1949 см-1, 1911 см-1 (υ(NO)), 1643 см-1, 953 см-1, чего не наблюдалось в ранее описанных спектрах. Наблюдается изменение интенсивностей пиков: понижение интенсивности линий, отвечающих мостиковой нитро-группе – 1506 см-1, 1177 см-1, 852 см-1, 550 см-1, внешнесферному нитрат-иону – 692 см-1, и повышение интенсивности на частотах 573 см-1 (υ(Ru–OH)), 824 см-1. Это может быть обусловлено присутствием другого комплексного соединения.

В рентгенограмме продукта реакции присутствуют рефлексы, совпадающие с теоретической дифрактограммой [{RuNO(NH3)2(μ-NO2)}2(μ-OH)](NO3)3·H2O, а также рефлексы, которые не удается проиндицировать. Аморфных фаз не наблюдается.

Довольно низкий выход вещества объясняется высокой растворимостью комплекса в воде, близкой к растворимости в воде нитрата натрия. Поэтому, при промывании продукта, часть полученного вещества уходит в раствор.

Предположительно образование продукта происходит в соответствии со схемой реакции:

1) [RuNO(NH3)2(NO3)3] + 3H2O = [RuNO(NH3)2(H2O)3]3+ + 3NO

2) [RuNO(NH3)2(H2O)3]3+ + NO = [RuNO(NH3)2(H2O)2(NO2)]2+ + H2O

3) 2[RuNO(NH3)2(H2O)2(NO2)]2+ + NO=

= [{RuNO(NH3)2(μ-NO2)}2(μ-OH)]3+ + HNO2 + 3H2O

б) В спектре полученного вещества присутствуют пики в области валентных колебаний аммиака и воды – υ(NH3) и υ(H2O) (3269 см-1, 3185 см-1 и 3130 см-1). Присутствуют пики, характерные для υ(NO) (1873 см-1 и 1850 см-1) и для валентных – υas(μ-NO2) (1497 см-1), υs(μ-NO2) (1178 см-1) и деформационных – δ(ONO) (854 см-1), ρw(NO2) (551 см-1) колебаний мостиковых нитро-групп. Присутствуют пики, отнесенные к внешнесферному нитрат-иону: υ2(NO)вн (810 см-1(пл.)), υ4(NO)вн (690 см-1 и 700 см-1(пл.)). В области, характерной для валентных колебаний связей металл-лиганд наблюдаются пики: υ(Ru–NO2) (409 см-1 и 397 см-1), υ(Ru–NH3) (495 см-1), υ(Ru–OH) (567 см-1), υ(Ru–NO) (607 см-1). Также, в спектре присутствуют пики, характерные для деформационных колебаний аммиака: δs(NH3) (1318 см-1 и 1357 см-1), δd(NH3) (1575 см-1), ρr(NH3) (826 см-1).

В спектре отсутствуют пики, характерные для гидроксо-группы в области 3410 см-1, присутствуют пики на частотах 1827 см-1 (υ(NO)), 1076 см-1 (δ(Ru-OH)), 623 см-1 υ(Ru–NO), чего ранее не наблюдалось. Повышена интенсивность полос 588 см-1, 567 см-1, 532 см-1.

В рентгенограмме продукта реакции отсутствуют рефлексы, совпадающие с теоретической дифрактограммой [{RuNO(NH3)2(μ-NO2)}2(μ-OH)](NO3)3·H2O. Аморфных фаз не наблюдается.

Из анализа спектроскопических и рентгенографических данных можно предположить, что продукт представляет собой комплексы с двумя или даже тремя гидроксо-мостиками, образование которых может проходить при нагревании в соответствии с уравнением:

[{RuNO(NH3)2(μ-NO2)}2(μ-OH)]3+ + NH+ NO = [{RuNO(NH3)2(μ-OH)}2(μ-NO2)]3+ + N2 + H2O + HNO2

Достаточно высокий выход продукта обусловлен высокой растворимостью нитрата аммония в спирте, в связи с чем, для отмывания продукта от солей использовалось меньшее количество 70 %-го раствора спирта, что привело к уменьшению количества комплекса, смываемого в маточный раствор.


5 Выводы

1. При получении [RuNO(NH3)2(NO3)3], в целях увеличения выхода продукта, необходимо проводить упаривание маточного раствора.

2. Дальнейшие разработки методики синтеза [{RuNO(NH3)2(μ-NO2)}2(μ-OH)](NO3)3·H2O целесообразно проводить с нитритом аммония, в связи с его высокой растворимостью в воде, что упрощает процесс отмывания продукта от солей.

3. При синтезе [{RuNO(NH3)2(μ-NO2)}2(μ-OH)](NO3)3·H2O с помощью нитрита аммония упаривание раствора следует проводить без нагревания, т.к. это приводит к протеканию побочных реакций комплексообразования.