1Р.Ш. Еркасов, А.С.
Оралтаева, 2 Е.Н.
Таутова
1Павлодарский государственный университет
им. С.Торайгырова,
2 Кокшетауский
государственный университет
им. Ш.Уалиханова
Синтез координационных соединений
солей цинка с протонированными
амидами
Амиды, как производные, и также координационные соединения, на их основе
выполняют важную роль не только в различных биохимических процессах, что
определяет их применение в сельском хозяйстве и фармакологии, но и во многих
отраслях народного хозяйства [1].
Соединения, содержащие амиды или их производные, весьма перспективны в качестве аналитических и органических
расчетов, а также исходных продуктов в химической промышленности [2].
Развитие производства предполагает синтез новых соединений, обладающих
определенными, заранее заданными свойствами. Большая роль при этом принадлежит
координационным соединениям солей s- и d- металлов с амидами, которые могут сочетать свойства
исходных компонентов с вновь приобретенными.
Ранее при изучении процессов и продуктов взаимодействия амидов с
неорганическими кислотами и солями металлов были определены закономерности
взаимного влияния компонентов друг на друга, а также установлены
концентрационные границы кристаллизации двойных и тройных соединений [3-5]. Помимо биологических и
практических аспектов интерес к координационным соединениям, образующих в
исследуемых системах, вызван и тем, что они являются хорошими объектами для
фундаментальных исследований с точки зрения их строения, физических и
химических свойств [6-7].
Целью данной работы является разработка методик синтеза координационных соединений солей цинка с
протонированным карбамидом и ацетамидом в лабораторных условиях.
Химический анализ синтезированных соединений проводился на методиках,
изложенных в работах [3-5].
Экспериментальная часть.
ZnCl2·2CO(NH2)2·HCl. В 10 мл концентрированной хлороводородной кислоты (d = 1180 кг·м-3) при
непрерывном перемешивании небольшими порциями при 30-350С растворяли
19,2г (0,075 моль) дикарбогидрохлорид цинка. При стоянии через
сутки из раствора выделили 18,2г (0,064 моль) мелких бесцветных кристаллов
соединения, что соответствует 85,3% выходу от теоретически возможного.
Соединение негигроскопичное.
Химическим анализом найдено, %:
ZnCl2 - 45,64;
СО(NH2)2 – 40,59; HCl - 11,90.
Для соединения ZnCl2·2CO(NH2)2·HCl вычислено, % : ZnCl2 – 46,49; CO(NH2)2 – 41,02; HCl – 12,49.
ZnSO4·4CO(NH2)2·H2SO4.
В 10 мл 50%-ного раствора серной
кислоты (d= 1480 кг·м-3) при перемешивании
небольшими порциями растворяли 18,5 г (0,016 моль) тетракарбамидсульфат цинка.
Температуру реакционной смеси необходимо поддерживать не более 350С
во избежание гидролиза карбамида. При стоянии через сутки из раствора выделили 19,4 г (0,039 моль)
соединения, что соответствует 84,8% выходу от теоретического. Соединение
гигроскопичное.
Химическим анализом найдено, %: ZnSO4 – 31,25; CO(NH2)2
– 47,29; H2SO4 –
18,29.
Для соединения ZnSO4·4CO(NH2)2·H2SO4
вычислено, %: ZnSO4 – 32,26;
CO(NH2)2 – 48,09; H2SO4 – 19,65.
ZnSO4·2CO(NH2)2·H2SO4.
В 10 мл концентрированной серной кислоты (d=1840 кг·м-3) при постоянном перемешивании растворяли 20,4 г (0,042 моль) карбамидсульфат цинка. Температуру реакционной смеси поддерживали не более 350С
во избежание гидролиза карбамида. При стоянии через сутки из раствора выделяется 13,5 г (0,041 моль)
бесцветных кристаллов соединения, что составляет 89,1% выхода от
теоретически возможного.
Химическим анализом найдено, %: ZnSO4 – 41,49; CO(NH2)2 – 30,59; H2SO4 – 24,85.
Для соединения ZnSO4·2CO(NH2)2·H2SO4
вычислено, %: ZnSO4 –
42,48; CO(NH2)2 – 31,66; H2SO4 –
25,86.
Zn(NO3)2·4CO(NH2 )2·HNO3
. В 10 мл 30%-ной
азотной кислоты (d=1180 кг·м-3) при интенсивном перемешивании и 30-350С
растворяли 17,5 г (0,040 моль) тетракарбамид нитрат цинка. При стоянии через
сутки из раствора выделили 17,03 г (0,034 моль) мелких бесцветных кристаллов,
что соответствует 85,0% выходу от
теоретического.
Химическим анализом найдено, %: Zn(NO3)2 – 37,25; CO(NH2)2 – 47,19; HNO3
– 11,30.
Для соединения Zn(NO3)2·4CO(NH2)2·HNO3
вычислено, %: Zn (NO3)2 – 38,42; CO(NH2)2 – 48,78; HNO3 – 12,80
Zn (NO3)2·2CO(NH2)2·HNO3.
В 10 мл концентрированной азотной кислоты (d=1340 кг·м-3) при интенсивном перемешивании растворяли
при 30-350С 18,7 г (0,060 моль)
дикарбамиднитрат цинка. При стоянии через сутки из раствора выделили 19,5 г (0,052 моль ) бесцветных кристаллов соединения , что
соответствует 86,7 % выхода от теоретического.
Химическим анализом найдено, %: Zn (NO3)2
– 49,29; CO(NH2)2 –31,16;
HNO3 - 15,70.
Для соединения Zn(NO3)2·2CO(NH2 )2·HNO3 вычислено,%: Zn (NO3)2 – 50,80;
CO(NH2)2 – 32,25; HNO3 – 16,95.
ZnCl2·4CH3CONH2·HCl. В 10 мл 30 %-ной
хлороводородной кислоты (d= 1120 кг ·м-3) при постоянном
перемешивании растворяют при 30-350С 19,4 г (0,052 моль) тетраацетамидхлорид цинка. При стоянии, через
сутки из раствора выделили 18,3 г (0,045 моль)
бесцветных кристаллов соединения, что соответствует 86,5% выхода от теоретического.
Химическим анализом найдено, %: ZnCl2 - 33,10 ; CH3CONH2 – 56,83
; HCl - 8,14.
Для соединения ZnCl2·4CH3CONH2·HCl вычислено, %: ZnCl2 – 33,29;
CH3CONH2 – 57,77;
HCl – 8,94.
ZnCl2·2CH3CONH2·HCl. В 10 мл концентрированной
хлороводородной кислоты (d=1180 кг · м-3) при
интенсивном перемешивании растворяют 19,9 г (0,078 моль) диацетамидхлорид цинка.
При стоянии через сутки из раствора выделили 19,3 г (0,066 моль) бесцветных
кристаллов соединения, что соответствует
84,6 % выхода от теоретического.
Химическим анализом найдено, %: ZnCl2 -
46,89; CH3CONH2 - 40,42; HCl - 12,01.
Для соединения ZnCl2·2
CH3CONH2·HCl
вычислено, %: ZnCl2 -
47,07; CH3CONH2
– 40,69; HCl - 12,24 .
Zn(NO3)2·6CH3CONH2·HNO3.
В 10 мл 30 %-ной азотной кислоты (d=1180 кг·м-3) при
непрерывном перемешивании небольшими
порциями при 30-350С растворяли 20,1 г (0,037 моль)
гексаацетамиднитрат цинка. При стоянии через сутки из раствора выделили 19,2 г (0,032
моль) бесцветных игольчатых кристаллов соединения, что соответствует 86,5 % выхода от теоретического.
Химическим анализом найдено, %: Zn(NO3 )2 – 27,15; CH3 CONH2 – 52,55; HNO3 – 18,20.
Для соединения Zn(NO3)2·6CH3
CONH2·HNO3 вычислено,
%: Zn(NO3)2–28,25; CH3CONH2 - 52,91; HNO3 – 18,84.
Zn (NO3)2·4CH3CONH2·HNO3. В 10 мл
концентрированной кислоты ( d= 1340 кг · м-3 ) при
интенсивном перемешивании при 30-350С растворяли 21,3 г (0,050 моль) тетраацетамиднитрат
цинка. При стоянии, через сутки из раствора выделили 20,9 г (0,043 моль)
крупных бесцветных кристаллов соединения, что соответствует 86,0 % выходу от
теоретического.
Химическим анализом найдено,%: Zn(NO3 )2 – 33,75; CH3 CONH2 – 42,02;
HNO3 – 22,05.
Для соединения Zn(NO3 )2·4CH3CONH2·HNO3 вычислено, %: Zn(NO3 )2
– 34,30 ; CH3CONH2
– 42,83 ; HNO3 – 22,87.
ЛИТЕРАТУРА
1 Д. Бартон, У.Д. Оллис. Общая
органическая химия. Т.4.- М.: Химия, 1983.
– 472 с.
2 Нурахметов Н.Н. Амидкислоты и их
структурные особенности // Ж. неорган.
химии.- 2002. – Т.47, №5. – С. 729-737
3 Еркасов Р.Ш.,
Ниязбаева А.И., Каратаева З.М. Взаимодействие сульфата магния с протонированным
ацетамидом в водных растворах при 25оС. // Вестник Евразийского
университета, 1997, №4. – С.81-83.
4 Еркасов Р.Ш., Рыскалиева Р.Г.,
Ниязбаева А., Ташенов А., Кусепова Л.А. Синтез и физико-химические
характеристики координационных соединений солей элементов I и II группы с
протонированными амидами. // «Валихановские чтения – 4». Материалы Республиканской научно-практической конференции. Кокшетау.
1998. – Т.3. – С.175-176.
5 Еркасов Р. Ш.
Закономерности и взаимодействия некоторых солей s- и d- с протонированным
карбамидом. // Материалы II Беремжановского съезда по химии и химической
технологии. Вестник КазГУ. Сер. Химическая. 1999, №3 (15). – С. 23-25.
6
Нурахметов Н.Н. Амидкислоты. Итоги науки и техники. – ВИНИТИ, сер. Физ.хим. 1989. – Т.4. – 64
с.
7 Еркасов Р.Ш. Физико-химические основы синтеза и свойства соединений
неорганических кислот с производными ацетамида, перспективы их применения:
автореф. ...док.хим. наук : 02.00.01. – Воронеж,1992. – 48 с.