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1、稀土乙酰丙酮配合物的合成与表征14矿业科学技术2006年第2期稀土乙酰丙酮配合物的合成与表征李孟洁储欣(陕西师范大学化学与材料科学学院,陕西西安710062)摘要:通过5种稀土元素(Pr,Nd,Gd,Ho,Er)的氧化物分别与6mol?L一HCI反应,制备了含6个结晶水的稀土氯化物(LnCl3?6H20).然后.将稀土六水氯化物与乙酰丙酮(Hacac)按1:3.3的摩尔比混合于95的乙醇溶液中,通过氨水调节溶液的pH值在6左右,使其配合物析出,过滤,得到粗产品.粗产品在95的乙醇溶液中重结晶,得到稀土的乙酰丙酮配合物.经元素分析确定其配合物的化学
2、组成为Ln(acac)?3H:O,并用红外光谱,热分析对其进行了表征.关键词:稀土元素;乙酰丙酮配合物1引言自1991年美国学者Miller发现室温铁磁体V(TCNE)x?yCH2C12(Tc~400K)以来,分子磁化学的研究十分活跃,发展非常迅速.特别是对稀土一过渡金属化合物的研究方兴未艾,其目的是通过对稀土一过渡金属化合物磁性的研究来寻求磁性模拟物.具体合成路线如下:迄今为止,对含不同d一过渡金属的多核配合物的研究已有许多论文与评述发表,而对于含d一和f一过渡金属的异多核配合物则少见报道.为建立稀土和过渡金属离子间的磁性与结构的关系,进而为新
3、型分子磁性材料的设计提供理论依据,我们确立了合成如图1所示的稀土多核磁性配合物为研究目标.s/cGd憎,GdⅢs:上s=,翻./s=图1稀土多核磁性配合物OO.一肿OOO-O-肿酌.~c-oⅡ稀土乙酰丙酮配合物的合成与表征14矿业科学技术2006年第2期稀土乙酰丙酮配合物的合成与表征李孟洁储欣(陕西师范大学化学与材料科学学院,陕西西安710062)摘要:通过5种稀土元素(Pr,Nd,Gd,Ho,Er)的氧化物分别与6mol?L一HCI反应,制备了含6个结晶水的稀土氯化物(LnCl3?6H20).然后.将稀土六水氯化物与乙酰丙酮(Hacac)按1:
4、3.3的摩尔比混合于95的乙醇溶液中,通过氨水调节溶液的pH值在6左右,使其配合物析出,过滤,得到粗产品.粗产品在95的乙醇溶液中重结晶,得到稀土的乙酰丙酮配合物.经元素分析确定其配合物的化学组成为Ln(acac)?3H:O,并用红外光谱,热分析对其进行了表征.关键词:稀土元素;乙酰丙酮配合物1引言自1991年美国学者Miller发现室温铁磁体V(TCNE)x?yCH2C12(Tc~400K)以来,分子磁化学的研究十分活跃,发展非常迅速.特别是对稀土一过渡金属化合物的研究方兴未艾,其目的是通过对稀土一过渡金属化合物磁性的研究来寻求磁性模拟物.具体
5、合成路线如下:迄今为止,对含不同d一过渡金属的多核配合物的研究已有许多论文与评述发表,而对于含d一和f一过渡金属的异多核配合物则少见报道.为建立稀土和过渡金属离子间的磁性与结构的关系,进而为新型分子磁性材料的设计提供理论依据,我们确立了合成如图1所示的稀土多核磁性配合物为研究目标.s/cGd憎,GdⅢs:上s=,翻./s=图1稀土多核磁性配合物OO.一肿OOO-O-肿酌.~c-oⅡI1CH2,IJ1—LnCq6l-I=OLn(aeac)3.3o100¨II—NH-c-c_NH一十M—’--ML2L)(1Ⅵl22+)d,NazML+Ln(acac)
6、3.31-[20呻TM稀土乙酰丙酮配合物的合成与表征15本文的主要内容是合成路线的第二步:由稀土在常用的有机配体中,卢一二酮类化合物是一氧化物制备稀土乙酰丙酮配合物.类良好的金属螯合剂,它存在两种互变异构体:ooooHR一一cH:一一R—R—cII—cH一__cl—R烯醇式脱去质子后与稀土生成螯合物,如图2所示,由于生成螯合环,并包含电子可运动的共轭链,所以p一二酮与稀土生成的配合物在只含氧的配体中是最稳定的.又因为其烯醇式羟基中的氢有较强的酸性,容易被金属取代,且羰基可以作为电子给予体,所以它能和稀土金属离子形成稳定的六元螯合物——乙酰丙酮,又
7、名2,4一戊二酮,是最简单的p一二酮类化合物.RE3+图2选择乙酰丙酮配体的原因,是因为它溶解度适中,容易得到单晶,与稀土反应产率较大,配位能力弱,易被其他配体取代而生成目标产物.稀土方面,我们选择了镨,钕,钆,钬,铒四种金属,他们的具体性质如表1.表1稀土元素的性质由于合成的稀土乙酰丙酮配合物是中间产物,所以对其进行了表征,以确定其组成,作为合成稀土多核磁性化合物的基础.2实验部分2.1试剂与仪器稀土氧化物(含量99.9oA以上,G.R):氧化镨,氧化钕,氧化钆,甘肃稀土公司;氧化钬,氧化铒,江西南方稀土公司.乙酰丙酮:分析纯,天津市凯通化学试
8、剂公司.盐酸,过氧化氢,氨水,95乙醇均为分析纯.傅立叶变换红外光谱仪,EQUINX55,德国Brucher公司.元素分析仪,Vario
