Комплексные соединения меди(II) с 1-метилтетразолом: новый способ синтеза и свойства

  • Андрей Николаевич Богатиков Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск
  • Михаил Михайлович Дегтярик Учреждение БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем», ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск
  • Олег Анатольевич Ивашкевич Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск

Аннотация

Методом прямого синтеза, основанного на окислительном растворении порошка металлической меди в системе этиловый спирт – НСl (роданид аммония), получены комплексные соединения меди(II) с 1-метилтетразолом (L) – СuL2X2, где X = Cl–, NCS–. Состав и строение металлокомплексов исследованы методами элементного, рентгенофазового анализа и ИК-спектроскопии в средней (4000–400 см–1) и длинноволновой (400–50 см–1) областях. Показано, что полимерная структура этих комплексов формируется за счет мостикового связывания анионов, а лиганд координируется монодентатно. Магнетохимические исследования комплекса СuL2Cl2 показали, что это соединение является низкотемпературным ферромагнетиком.

Биографии авторов

Андрей Николаевич Богатиков, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск

доцент кафедры общей химии и методики преподавания химии химического факультета

Михаил Михайлович Дегтярик, Учреждение БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем», ул. Ленинградская, 14, 220006, г. Минск

кандидат химических наук; ведущий научный сотрудник лаборатории химии конденсированных сред

Олег Анатольевич Ивашкевич, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск

академик НАН Беларуси, доктор химических наук, профессор; первый проректор

Литература

  1. Buvaylo E. A., Kokozay V. N., Vassilyeva O. Y., et al. Synthesis, structure, and characterizations of a new antiferromagnetic manganese(II) dichloro-bridged 1-D polymer decorated by 5-amino-1-H-tetrazole. J. Coord. Chem. 2015. Vol. 68, No. 7. Р. 1261–1272. DOI: 10.1080/00958972.2015.1019874.
  2. Degtyarik M. M., Lyakhov A. S., Ivashkevich L. S., et al. Copper(II) tetrafluoroborate with the N 3, N 4-bridging coordination of 1-(tert-butyl)-1H-tetrazole: synthesis, crystal structure and magnetic properties. Dalton Trans. 2015. Vol. 44, No. 7. Р. 18518–18526. DOI: 10.1039/C5DT02871J.
  3. Degtyarik M. M., Lyakhov A. S., Ivashkevich O. A., et al. Kompleksnye soedineniya khloridov i bromidov Co(II), Ni(II) i Cu(II) s tetrazol-1-il-tris-(gidroksimetil)metanom. Sintez i stroenie [Complexes of Co(II), Ni(II), and Cu(II) chlorides and bromides with tetrazol-1-yl-tris-(hydroxymethyl)methane: synthesis and structure]. Koord. khim. 2012. Vol. 38, No. 2. P. 83–91 (in Russ.).
  4. Degtyarik М. М., Mosalkova A. P., Ivashkevich O. A., et al. Direct synthesis, structure and properties of copper(II), cobalt(II) and nickel(II) complexes of monosubstituted tetrazoles. Vestnik BGU. Ser. 2, Khim. Biol. Geogr. 2009. No. 2. P. 6 –11 (in Russ.).
  5. Lyakhov A. S., Mosalkova A. P., Degtyarik М. М., et al. trans-Dichloridotetrakis[1-(2-hydroxyethyl)-1H-tetrazole-kN 4]cobalt( II). Acta Crystallogr. 2009. Vol. E65. Р. m1397–m1398. DOI: 10.1107/S1600536809042263.
  6. Gaponik P. N., Voitekhovich S. V., Ivashkevich O. A. Metalloproizvodnye tetrazolov [Metal derivatives of Tetrazoles]. Usp. Khim. 2006. Vol. 75, No. 6. P. 569 – 603 (in Russ.).
  7. Ivashkevich L. S., Lyakhov A. S., Degtyarik M. M., et al. Sintez i kristallicheskaya struktura kompleksa katena-poli[[ bis(1-metiltetrazol-N4)med’(II)]-di-μ-khloro], CuCl2(S2H4N4)2, gde S2H4N4 – 1-metiltetrazol [Synthesis and Crystal Structure of the catena-Poly[[bis(1-methyltetrazole-N4)copper(II)]-di-m-chloro], complex CuCl2(C2H4N4 )2 ]. Zh. Neorg. Khim. 2005. Vol. 50, No. 1. P. 82–86 (in Russ.).
  8. Mosalkova A. P., Bogatikov A. N., Degtyarik M. M., et al. Synthesis, structure and properties of Cu(II), Co(II) and Ni(II) complexes with 1(2),5-dimethyl- and 1(2)-methyl-5-aminotetrazoles. Sviridov read. Minsk, 2008. Issue 4. P. 162–169 (in Russ.).
  9. Ivashkevich L. S., Lyakhov A. S., Mosalkova A. P., et al. Catena-Poly[cobalt(II)-di-μ-chlorido-k 4Cl : Cl-μ-1,5-dimethyl-1Htetrazole k 2N 3 : N 4]: an X-ray powder investigation. Acta Crystallogr. 2009. Vol. E65. P. m236. DOI: 10.1107/S1600536809003018.
  10. Garnovskii A. D., Kharisov B. I. Direct synthesis of coordination and organometallic compounds. Amsterdam, 1999.
  11. Skopenko V. V., Garnovskii A. D., Kokozay V. N., et al. Pryamoi sintez koordinatsionnykh soedinenii [Direct synthesis of coordination compounds]. Kiev, 1997 (in Russ.).
  12. Kreshckov A. P. Osnovi analitycheskoi chimii : in 2 vol. Мosc., 1970. Vol. 2 (in Russ.).
  13. Carlin R. Magnetokhimiya [Magnetochemistry] : transl. from Engl. Мosc., 1989 (in Russ.).
  14. Kalinnikov V. T., Rakitin Yu. V. Vvedenie v magnetokhimiyu [Introduction to magnetochemistry]. Мosc., 1980. P. 7– 40 (in Russ.).
  15. Bogatikov A. N., Gaponik P. N., Lavrenova L. G. Molecular ferromagnetics on the basis of coordination compounds of Cu(II), Ni(II) and Co(II) with 1-substituted tetrazoles. Sviridov read. Minsk, 2008. Issue 4. P. 169 –175 (in Russ.).
  16. Grigoriev Yu. V., Maruda I. I., Gaponik P. N. Some peculiarities of NI-substituted tetrazoles synthesis from primary amines. Izv. Natl. akad. nauk Belarusi. Ser. khim. nauk. 1997. No. 4. P. 80 – 84 (in Russ.).
  17. Stassen A. F., Kooijman H., Spek A. L., et al. Strongly Isolated Ferromagnetic Layers in Poly-trans-m-dichloro- and Poly-trans-m-dibromo-bis(1-(2-chloroethyl)-tetrazole-N 4)copper(II) Complexes. Inorg. Chem. 2002. Vol. 41, No. 24. P. 6468 – 6473. DOI: 10.1021/ic0257470.
  18. Mosalkova A. P., Degtyarik M. M., Lyakhov A. S., et al. Sintez i stroenie tetrazolsoderzhashchikh kompleksov iz nul’valentnykh metallov [Synthesis and Structure Tetrazolecomprisings compounds of the zero-valent Metallic]. XXIV Mezhdunarodnaya Chugaevskaya konferentsiya po koordinatsionnoi khimii : tezisy dokl. (Saint Petersburg, 15–19 June, 2009). Saint Petersburg, 2009. P. 124 –125 (in Russ.).
  19. Mosalkova A. P., Degtyarik M. M., Gaponik P. N. Direct synthesis of mono- and heterometallic complexes of substituted tetrazoles. Sviridov read. Minsk, 2008. Issue 4. P. 156 –162 (in Russ.).
  20. Sokolova M. M., Mel’nikov V. V., Ostrovsky V. A., et al. Kolebatel’nye spektry i stroenie proizvodnykh tetrazola. I. Kolebatel’nye spektry tetrazola, 1-metiltetrazola, 5-metiltetrazola i 5-aminotetrazola [Vibrational spectra and structure of tetrazole derivatives. I. Vibrational spectra of tetrazole, 1-methyltetrazole, 5-methyltetrazole and 5-aminotetrazole]. Zh. Org. Khim. 1975. Vol. 11, No. 8. P. 1744 –1749 (in Russ.).
  21. Gaponik P. N., Ivashkevich O. A., Bubel O. N., et al. Spektroskopicheskoe i kvantovo-khimicheskoe issledovanie alkil- i alkeniltetrazolov [Spectroscopic and quantum-chemical study of alkyl and alkenyltetrazoles]. Teoret. Experimental. Khim. 1989. No. 1. P. 33– 40 (in Russ.).
  22. Degtyarik M. M., Gaponik P. N., Naumenko V. N., et al. Infrared Spectroscopic Study of Coрper(II) Complexes with N-Substituted Tetrazoles. Spectrochim. Acta. Part A. 1987. Vol. 43A, No. 3. P. 349–353. DOI: 10.1016/0584-8539(87)80116-2.
  23. Degtyarik M. M., Ivashkevich O. A., Gaponik P. N. Investigation of tetrazole derivatives and their complexes by IR spectroscopy. Sviridov read. Minsk, 2006. Issue 3. P. 169 –175 (in Russ.).
  24. Degtyarik M. M., Gaponik P. N., Ivashkevich O. A. IR-spectroscopic study of complexes of copper(II) with N-monosubstituted tetrazoles. Vestnik BGU. Ser. 2, Khim. Biol. Geogr. 2009. No. 2. P. 3– 6 (in Russ.).
  25. Oglezneva I. M., Lavrenova L. G. IK-spektry v oblasti valentnykh kolebanii svyazi metall – ligand kompleksov metallov s tetrazolami [IR spectra in the region of stretching vibrations of the metal – ligand complexes of metals with tetrazole]. Zh. neorg. khim. 1985. Vol. 30, issue 6. P. 1473–1478 (in Russ.).
  26. Garnovskii A. D., Osipov О. А., Kuznechova L. I., et al. Advances in the Coordination Chemistry of Azoles. Usp. Khim. 1973. Vol. 42, issue 2. P. 177–215 (in Russ.).
  27. Lyakhov A. S., Gaponik P. N., Ivashkevich O. A. Stroenie kompleksov khlorida medi(II) s N-zameshchennymi tetrazolami [The structure of the complexes of copper(II) chloride with N-substituted Tetrazoles]. Sviridov read. Minsk, 2005. Issue 2. P. 9 –15 (in Russ.).
  28. Lavrenova L. G., Ikorskiy V. N., Larionov S. V., et al. Novyi ferromagnetik – kompleksnoe soedinenie dikhlorobis(1-alliltetrazol) med’ [New ferromagnet – complex compound dichlorobis(1-allyltetrazole)copper]. Zh. neorg. khim. 1993. Vol. 38, No. 9. P. 1517–1518 (in Russ.).
  29. Garnovskii A. D., Garnovskii D. A., Vasil’chenko I. S. Competitive coordination: ambidentate ligands in modern chemistry of metalcomplexes. Usp. Khim. 1997. Vol. 66, No. 5. P. 434 – 462 (in Russ.).
  30. Kukushkin Yu. N., Kukushkin V. Yu. Reactivity of halide and pseudohalide ligands in transition metal complexes. Koord. Khim. 1984. Vol. 10, issue 12. P. 1587–1618 (in Russ.).
  31. Degtyarik M. M., Gaponik P. N., Lesnikovich A. I., et al. Kompleksy 1- i 2-alkiltetrazolov s khloridom i rodanidom Cu(II) [Complexise 1- and 2-alkyltetrazole of Chlorides and Thiocyante Copper(II)]. Zh. obschei khim. 1985. Vol. 55, issue 3. P. 516 –522 (in Russ.).
Опубликован
2017-11-29
Ключевые слова: монозамещенный тетразол, комплексные соединения, прямой синтез, рентгенография, ИК-спектроскопия, магнетохимия
Поддерживающие организации Работа выполнена в рамках проблемно-тематического плана научно-исследовательских работ и международного сотрудничества Объединенного института ядерных исследований (г. Дубна), научно-исследова- тельского учреждения «Институт ядерных проблем» БГУ, учреждения БГУ «Научно-исследовательский институт физико-химических проблем» (г. Минск) (договор № 08/88–16).
Как цитировать
Богатиков, А. Н., Дегтярик, М. М., & Ивашкевич, О. А. (2017). Комплексные соединения меди(II) с 1-метилтетразолом: новый способ синтеза и свойства. Журнал Белорусского государственного университета. Химия, 1, 50-57. Доступно по https://journals.bsu.by/index.php/chemistry/article/view/1157
Выпуск
№ 1 (2017): Журнал Белорусского государственного университета. Химия
Раздел
Оригинальные статьи

Авторы, публикующиеся в данном журнале, соглашаются со следующим:

  1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial. 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
  2. Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся неэксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге) со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
  3. Авторы имеют право размещать их работу в интернете (например, в институтском хранилище или на персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу. (См. The Effect of Open Access).