2-吡嗪甲酸钐配合物的合成表征初稿毕业论文

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1、摘要本文以2-吡嗪甲酸(简写Hpya)和SmCl3·6H2O反应得到2-吡嗪甲酸钐配合物{[Sm(pya)3(H2O)](H2O)3}n，并用X-射线单晶结构分析进行表征。X-射线单晶结构分析表明：2-吡嗪羧酸钐配合物属于正交晶系，空间群为Pbcn。相关晶胞参数：a=16.154(3)Å，b=12.357(3)Å，c=20.525(4)Å，a=β=γ=90º，V=4097.1。配合物中钐原子被三个氮原子和六个氧原子包围，形成一个畸变的三帽三棱柱9配位化合物，其中只有一个配位氧原子来自水分子而其他配位氧原子则由2-吡嗪羧酸配体提供。通过相邻配体氢键及范德华

2、力作用形成三维超分子网状结构。关键词：2-吡嗪羧酸；钐配合物；氢键；晶体结构；表征AbstractThecoordinationcompound{[Sm(pya)3(H2O)](H2O)3}nwasobtainedbyreactionof2-pyrazinecarboxylicAcid(Hpya)withSmCl3·6H2O,anditwascharacterizedbyX-raydiffractionsingle-crystalanalysesindicatethatthecompoundcrystallizeincubiccrystalsystem,

3、spacegroupPbcn,crystaldata:a=16.154(3)Å,b=12.357(3)Å,c=20.525(4)Å,a=β=γ=90º,V=4097.1.ThecomplexofSm(III)atomsurroundedbythreeNatomsandtwooxygenatomsformaslightlydistortedtricappedtrigonalprismwithnineatomscoordination,inwhichoneligandoxygenatomfromawatermoleculewithotherNatomsby2

4、–pyrazinecarboxylicacidligandsprovided.Moreover,theadjacenttow-dimensionalpolymericlayersofthethreecomplexcanbeassembledintoathree-dimensionalframeworkviaHydrogenbonds.Keywords:2-pyrazinecarboxylicAcid;Samariumcomplex;Hydrogenbonds;crystalstructure;characterization目录摘要I前言1文献综述21.

5、1配合物的国内外研究现状21.1.1国外配合物研究现状21.1.2国内配合物研究现状21.2配合物的合成方法31.2.1简单的合成方法31.2.2特殊合成方法31.3吡嗪羧酸稀土配合物的研究进展41.3.1稀土元素简介41.3.2吡嗪羧酸类配体场键的配位模式41.4研究问题的提出及方案设计51.4.1研究问题的提出及研究意义51.4.2方案设计62实验部分72.1药品试剂与仪器设备72.1.1药品试剂72.1.2仪器设备72.2实验步骤72.2.1配合物晶体结构测定73结果与讨论93.1晶体结构分析结果与讨论9结论12致谢13参考文献14前言配位化合物(

6、coordinationcompound),简称配合物(complex),是一类化合物的总称[1]。自1893年Werner提出配位化学理论以来，配位化学的发展已有115年的历史[2]。总的来说，现代配位化学的研究无论是在深度、广度还是在应用方面都已经远远超出最初的纯无机化学范围。它不仅于有机化学、分析化学、物理化学、高分子化学等学科相互关联，而且还涉及到催化机理、物质结构、化学键理论及生命现象中一系列与金属离子相关的重要问题，形成了有机金属化学、配位催化、配位场理论以及生物高分子化学等新的充满活力的边缘学科[3]。到了21世纪，配位化学与所有二级化学学

7、科以及生命科学、材料科学、环境科学等一级学科都有联系，并处于现代化学的中心地位[4]。同时，在应用方面，配位化学已被应用到燃料和反应堆材料的生产，稀有金属和有色金属的提取，半导体激光材料的提纯，石油化工及有机高分子合成，高效高选择性配位催化剂的设计和制备，抗癌、杀菌、抗风湿等重要药物的研究等都有广泛的应用[5]。目前，随着合成技术和检测手段的飞速发展，配位化合物中的“中心原子”和“配体”的概念大大扩充[4]。中心原子由过渡金属、稀土金属发展到主族金属；配体也已由单纯的有机分子或离子扩展到分子氢键结合的超分子化合物，即配位聚合物[5]。对于有机配体而言，它

8、与金属离子之间存在多种作用力，而使其可能形成各种各样的一维、二维和三维网状结构的