Введение к работе
Актуальность теш. Интерес к лантаноидам и их соединениям связан с широкой областью их применения в металлургии, квантовой электронике, катализе, стекольной промышленности, сельском хозяйстве, медицине и т.д. Известно, что тиокарбамид относится к числу физиологически активных веществ; некоторые его производные являются стимуляторами роста растений. Гексаметилентетрамин (ГМТА, уротропин) - богатое азотом вещество, широко используемое в медицинской практике. Производные іГА могут быть применены в качестве стимуляторов роста растений и противомикробных средств. Поэтому изучение возможности образования комплексных соединений солей лантаноидов с тиокарбамидом и ГМТА, а также изучение их свойств представляют определенный научный и практический интерес в связи с предполагаемым усилением физиологического действия компонентов в этих комплексных соединениях.
Актуальность диссертационной работы обусловлена тем, что данные по фазовым равновесиям в системах, содержащих иодиды лантаноидов, ограничены и касаются в основном систем, содержащих карбамид, биурет, антипирин и систем, содержащих иодиды неодима и тербия, тиокарбамид, воду. Системы, включающие иодиды лантаноидов С кроме неодима и тербия), тиокарбамид и воду, не изучены. Сведения о системах, содержащих иодиды лантаноидов, ГЖА и результаты исследований состава комплексов иодидов лантаноидов с карбамидом и биуретом в насыщенных растворах этих лигандов в литературе отсутствуют.
Исследование особенностей комплексообразования лантаноидов с тиокарбамидом, ГМТА, а также карбамидом и родственными соединениями, выявление закономерностей, лежащих в основе их образования, а также установление физико-химических свойств и координационной способности лантаноидов с различными лигандами являются актуальными как
4 с точки зрения теоретической химии координационных соединений лантаноидов, так и для решения практических задач. Целью работы являлось:
систематическое изучение фазовых равновесий в тройных водно-солевых системах,- содержащих иодиды лантаноидов, тиокарбамид или иодид гексаметилентетрамония (ГМТА-НІ) при О С, установление составов и областей существования кристаллических соединений;
проведение математической обработки изотерм растворимости в системах, содернащих иодиды лантаноидов, тиокарбамид, иодид гекса-метилентетрамония, карбамид, биурет и воду;
- определение оптимальных условий получения новых соединений иодидов лантаноидов с тиокарбамвдои и ГМТА-НІ, и физико-химическое .исследование синтезированных соединений.
Научная новизна. В работе впервые проведено систематическое изучение фазовых равновесий в тройных системах:
Ln Із - (NH 2)2 CS - Н2О ' (Ln = La, Gd, Ег )
Ln Із - C6Hi3N4l - H2O (Ln = La, Nd, Gd, Ег) при О С.
Рассмотрены закономерности образования соединений в соответствующих системах.
С использованием метода математической обработки диаграмм растворимости рассмотрены составы комплексов в насыщенных растворах ли-гандов.
На основании данных физико-химического анализа изученных систем разработаны способы получения новых соединений:
[Ln (Нг0)9]1з-'2 (NH2)2 CS-НгО, где 1л - La, Gd, Ег;
[Ln (H20)9]l3-C6Hi3N4l-(4-5) Н2О, где Ln - La, Nd, Gd, Er.
Соединения идентифицированы химическим, рентгенофазовым анализом, методом ИК-спектроскопии, охрактеризованы значениями показателей преломления, плотности и температуры плавления. Изучена
5 термическая устойчивость соединений. Установлен характер координации лигандов и закономерности координационной конкуренции лигандов в зависимости от жесткости и мягкости их по Пирсону.
Практическая значимость полученных результатов состоит в том, что они позволяют дать научное обоснование выбору оптимальных условий синтеза новых комплексных соединений иодидов лантаноидов с тиокарбамидом и ГМТА-НІ. Данные по диаграммам растворимости и полученные физико-химические характеристики свойств новых соединений могут быть использоваться в качестве справочного материала.
Результаты исследований могут быть использованы в учебной и научно-исследовательской работе.
Апробация работы и публикации. Результаты работы докладывались на конференции"&Чп International on solubility phenomena" (Москва, І992 г.). По теме диссертации опубликованы 4 статьи, 3 депонированные рукописи.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературных данных, экспериментальной части, обсуждения результатов, выводов и приложения. Материалы диссертации изложены на / / I страницах. Работа содержит 23 таблиц и 2 7 рисунков в основной части и Ч таблиц в приложении. Список литературы включает / 33 наименование.