Синтез, строение и свойства трифторацетатов алюминия, хрома, железа и кобальта

1. Обзор литературы.
1.1. Фт оруксуСИМС кислоты
1.2. Методы синтеза карбокенлатов металлов.
1.2.1. Способы получения трифторацетатных комплексов двухвалентных переходных металлов
1.2.1.1. Методы синтеза гидратов трифторацетатов двухвалентных переходных металлов
1.2.1.1.1. Способы получения тетрагидратов трифторацетатов двухвалентных переходных металлов.
1.2.1.1.2. Способы получения карбокенлатов меди II и хрома II общей формулы М2ЯС4Н2.
1.2.1.2. Методы синтеза кислых трифторацетатных комплексов железа и магния
1.2.1.2.1. Синтез РеСР3СОО2СРзСООН2.
1.2.1.2.2. Синтез МдСР3СОО2СРзСООН2.
1.2.2. Методы синтеза карбоксилатных комплексов трехвалентных металлов
1.2.2.1. Способы получения карбокенлатов алюминия.
1.2.2.2.1. Методы синтеза трехъядерных оксокарбоксилатных комплексов железа III
и хрома III
1.2.2.2.2. Методы синтеза трехъядерных оксокарбоксилатных комплексов переходных металлов, содержащих атом металла в переменной степени окисления III, III, II
1.2.2.2.3. Метод синтеза трехъядерного трифторацетиого комплекса ванадия
1.2.2.2.4. Методы синтеза карбоксилатных комплексов кобальта и марганца, содержащие атомы металла в степенях окисления три и четыре
1.2.3. Синтез безводных трифторацетатных комплексов переходных металлов.
1.3. Структурные особенности различных семейств солей карбоновых кислот 
1.3.1. Моноядерные карбоксилатные комплексы.
1.3.1.1. Кристаллическое строение оксоацетатов алюминия.
1.3.2. Биядерные карбокси латные комплексы
1.3.3. Трехъядерные оксокарбоксилатныс комплексы
1.3.4. Полиядерные карбоксилатные комплексы.
1.4.Методы и результаты исследований физикохимических свойств карбоксила гов
различных металлов
1.4.1. Исследование магнитных свойств карбоксилатных комплексов переходных металлов
1.4.2. Исследование карбоксилатиых комплексов переходных металлов методом ИКспектроскопни
ч 1.4.3. Исследование трехъядерных оксокарбоксилатиых комплексов железа методом
мессбауэровской спектроскопии.
1.4.4. Исследование термических свойств карбоксилатиых комплексов переходных металлов.
1.4.5. Исследования каталитических свойств фторидов хрома и алюминия и систем на
их основе.
II. Экспериментальная часть
II. 1. Исходные реактивы. Методы исследования и аппаратура.
.2. Направленный синтез трифторацетатных комплексов алюминия, хрома, железа
и кобальта
.2.1.Синтез пентагидрата трифторацетата алюминия
Л1бА1Н4СРзС2СРзС4.
II.2.1.1.Описание кристаллического строения иеитагндрата трифторацетата
алюминия
Н.2.1.2.ИКспсктроскопнческое исследование трифторацетатных комплексов
 алюминия А1Н6А1Н4СРзС2СРзС4 и А1ОНСР3СОО
.2.1.3.Термическис свойства А1б1АСРзС2КСРзС
Н.2.2.Синтсз, строение и свойства трифторацетатов железа.
.2.2.1.Синтез тетрагидрата трифторацетата железа II РеСРзСН.
.2.2.1.1.Строение тетрагидрата трифторацетата железа II РсСРзСН.
Н.2.2.2.Синтез трифторацетатного комплекса железа И Ре2СРзСОО4СРзСООП4 
.2.2.2.1. Строение кислого трифторацетатного комплекса железа II
Ре2СРзСОО4СР3СООН
Н.2.2.3.Сннтез трифторацетатных комплексов Ре III, III, II Рсзрз0СРзС6НзНз.5 и
Резрз0СРзС6НзНСРзС.
Н.2.2.4.Сннтез трехъядерного трифторацетатного комплекса железа
III, III, II Резрз0СР3С6НзСНзС0СНз4.
.2.2.4.1.Строение трехъядерного оксогрифторацетатного комплекса железа III, III, II Резрз0СРзС6НзСНзС0СН3.
И.2.2.5.Синтез трехъядерных оксоацетатиых и трифторацетатных
комплексов РеШ
И.2.2.6.Исследование трифторацетатных комплексов железа методом
мессбауэровской спектроскопии.
Н.2.3.Синтез трифторацетатов хрома трифторацетатов хрома III
и смешанновалентного комплекса III, III, II
Н.2.3.1.Электрохимический синтез СгзрСРзСбСзСН2ТНР
и Сг3мгОСРзСООбСНзСООН2СРзСОО
II.2.3.1.1.Описание кристаллических структур трехъядерных оксотрифторацетатных комплексов хрома СгзцСРзСОО6СН3СОО2ТНР
иСгзмз0СРзСОО6СНзСОО2СР3СОО.
.2.3.1.2.ИКспектроскопические исследования продуктов анодного растворения
металла в растворах трифторуксусной кислоты
Н.2.3.1.3.Магнитные свойства трехъядерных оксотрифторацетатных комплексов хрома Сгзрз0СРзСОО6СНзСОО2ТНР
и Сгзрз0СР3СОО6СНзСОО2СРзСОО
П.2.3.2.Синтез трехъядерного оксотрифторацетатного комплекса хрома 
Сгзрз0СРзС6СРзСН2СР3СИ
.2.3.2.1.Описание кристаллической структуры трехъядерного
оксотрифторацетатного комплекса хрома III
Сг3мз0СРзС6СРзСН2СРзС.
И.2.3.3.Сиитсз трехъядерного оксотрифторацетатного
СгзрСРзСОО6СРзСОО2.
II.2.3.3.1.Описание кристаллического строение трехъядерного
оксотрифторацетатного комплекса хрома III
Сгзрз0СРзС6СРзСН
П.2.3.4.Синтез Сгзмз0СРзС6НзНН0з
II.2.3.4.1.Описание кристаллической структуры трехъядерного трифторацетатного
комплекса хрома СгзрзОСРзСООбН2О3Н2О0О
П.2.3.5.Взаимодействие ацетата двухвалентного хрома Сг2СНзСП
с трифторуксусной кислотой
И.2.3.6.Синтез трифторацетатных комплексов хрома III восстановлением
шести валентных производных.
П.2.3.6.1.Получение трифторацетатного комплекса из фторида хромила.
Н.2.3.7.Термические свойства трифторацетата хрома
Сг3рзС1зСзСНзС2Н
П.2.4.Синтсз трифторацетатов кобальта в степени окисления II и
смешанновалентного комплекса III, III, II.
.2.4.1.Синтез тетрагидрата трифторацетата кобальта II СоСР3СООН.
П.2.4.2. Синтез тетрасольвата пиридина трифторацетата кобальта II
СоСР3СООру.
Н.2.4.2.1. Описание кристаллической структуры тетрагилрата и тетрасольвата
пиридина трифторацетата кобальта II.
Н.2А2.2.ИКспектрографические исследования тетрагидрата и тетрасольвата
пиридина трифторацетата кобальта II.
.2.4.3.Синтез трифторацетатиых комплексов кобальта III, III, II.
II.2.4.3.1.Электрохимическое окисление тетрагилрата трифторацетата кобальта И
СоСР3СООН
Н.2.4.3.2.ИКспектроскопическое исследование продуктов электрохимического
окисления тетрагидрата трифторацетата кобальта II СоСРзСООП.
.2.4.3.3.Исследование магнитных свойств тетрагилрата трифторацетата кобальта
II и продукта электрохимического окисления СоСРзСОО2 4Н.
.3. Исследование возможности получения смешаннометаллических
трифторацетатиых комплексов.
.3.1. Исследование взаимодействия в бинарной системе трифторацетат хрома трифторацетат цинка
И.З.Ы.ИКспектроскопическое исследование системы трифторацетат
хрома трифторацетат цинка.
Н.3.2.Сиитез гетероядерного трифторацетатного комплекса железа, хрома и
кобальта
II. 6. Каталитические свойства продуктов разложения трифторацетатиых комплексов
переходных металлов.
.6.1.Исследование продуктов разложения трифторацетата хрома и систем на его основе в реакциях фторирования хлорзамещенных углеводородов
.6.2.Исследование продуктов разложения трифторацетатов металлов в реакциях полимеризации фуллерена
.6.3.Исследование возможности нанесения хромового катализатора на матрицы А, 8Ю2, цеолит.
III. Обсуждение результатов
IV. Основные результаты и выводы
V. Литература 
ВВЕДЕНИЕ


Помимо трифторацстата известен ряд карбоксилатов меди, аналогичного состава, таких как Си2СНзСОО4Н2, Си2СН2ВгС4Н2 , 1. Все димерные тстракарбоксилатныс соединения хрома весьма неустойчивы на воздухе, поэтому их получают и исследуют их свойства в инертной атмосфере. Полученное вещество Сг2С1ЬСН представляет собой красный порошок, нерастворимый в воде и достаточно устойчивый на воздухе. Однако даже в запаянной пробирке со временем наблюдается переход двухвалентного ацетата хрома в трехвалентное состояние . Об этом можно судить по изменению окраски вещества о красного до темнозеленого цвета. При нагревании темнокрасного гидрата в вакууме в течение примерно 2 ч при 0 0С было получено аморфное, коричневое вещество Сг2ССОО4 . Для получения других соединений СгСОО4 использовали сходные методы , . Как и в случае ацетата первоначально образовывались этаноляты, которые легко десольватировалнсь при нагревании в вакууме . При перекристаллизации полученных соединений из доиорных растворителей, или при использовании таких лигандов в качестве растворителя изначально, получено большое число соединений Сг2КСОО4Ь2 . Позднее был разработан метод, основанный на вытеснении аниона более слабой кислоты из димерного или мономерного комплекса Сг II . Методы синтеза кислых трифторацетатных комплексов железа и магния. Синтез РсСКзСОО2СР3СООН2. В работе описан синтез трифторацетатного комплекса железа II, в качестве нейтральных лигандов в котором выступают молекулы трифторуксусной кислоты. Порошок металлического железа растворяли в избытке трифторуксусной кислоты. При полном растворении всего металлического железа раствор окрашивался в коричневый цвет за счет частичного окисления Ре II и перехода в трехъядерный трифторацетатный комплекс железа III, III, II Рс3рз0СРзСбНзНз При резком охлаждении полученного коричневого раствора происходила массовая кристаллизация бесцветных игольчатых кристаллов РеСРзСОО2СР3СООН2. Вещество промывали на фильтре в атмосфере сухого аргона безводной трифторуксусной кислотой охлажденной до 0С. Выделение основано на различиях в температурной зависимости растворимости трифторацетата железа II РеСР3СОО2СК3СООН2 и трехъядерного комплекса Ре III, 1, . Состав полученного соединения авторы устанавливали по результатам рентгеноструктурного анализа. Синтез МйСГ3С2СГ3С2. Синтез изотнпного трифторацетату железа РеСК3СОО2СР3СООН2 комплекса трифторацетата магния МСР3СОО2СГ3СООН2 описан в . Бюкс с раствором гсксагндрата нитрата магния в избытке концентрированной трифторуксусной кислоты помешали в вакуумэксикатор над иентаокендом фосфора Р2О5 и 0 азотной кислотой. При полном удалении жидкой фазы получены бесцветные неустойчивые на воздухе призматические кристаллы трифторацетата магния МСК3СОО2СК3СООН2. Состав полученного соединения установлен методом рентгеноструктурного анализа . Методы синтеза карбоксилатных комплексов трехвалентных металлов. За счет частичного гидролиза образующихся средних солей основным продуктом при синтезе карбоксилатных комплексов трехвалентных переходных металлов являются оксо или гидроксопроизводныс . Способы получения карбоксилатов алюминии. Синтез гндроксотрнфгорацетата алюминия Л1ОНСР3СОО2. В литературе приведен единственный способ получения трифторацетата алюминия обменной реакцией трифторацетата бария с сульфатом алюминия 5. Бесцветный раствор, полученный в результате синтеза, упаривали до получения твердого продукта. Состав полученного белого рентгеноаморфного гигроскопичного соединения установлен по данным элементного анализа и, согласно мнению авторов, отвечает формуле А1ОНСР3СОО2 С масс тсор ,0 выч 9,, 9,. Температура разложения полученного соединения 0С, разложение происходит без перехода вещества в газовую фазу, конечным продуктом термолиза является белое твердое вещество, нерастворимое в воде 5. Синтез гидроксоацетата алюминия А1ОНСН3СООз. В литературе описано два способа получения гидроксоацетата алюминия взаимодействием хлорида алюминия с ледяной уксусной кислотой и гидроксида алюминия с ангилридом уксусной кислоты.