三類雙膦酸配體金屬配合物的合成、晶體結(jié)構(gòu)及性質(zhì)研究.pdf

1、金屬膦酸類化合物以其多樣的結(jié)構(gòu)類型和其潛在的功能而倍受關(guān)注。利用溶液法和水熱法，本文合成了三類共九個未見報道的金屬膦酸配合物，通過紅外光譜、X-射線單晶衍射等手段較系統(tǒng)地研究了它們的晶體結(jié)構(gòu)，并對配合物(1)、(5)進(jìn)行了差熱分析。在磁場強(qiáng)度為1T外加磁場中，在2～300K溫度區(qū)間內(nèi)測定了配合物(2)、(3)和(5)的變溫磁化率。 本論文分為以下三部分： 第一章：4-氨基-1-羥基-亞丁基-1,1-二膦酸與稀土金屬鑭、鐠

2、、釤、釓鹽和過渡金屬錳鹽直接反應(yīng)得到五個雙膦酸配合物{La[H2N(CH2)3CO(PO3)2·(H2O)]}n(1)、{Pr[H3N(CH2)3C(OH)(PO3)2]}n(2)、{Sm[H3N(CH2)3C(OH)(PO3)2]}n(3)、{Gd[H3N(CH2)3C-(OH)(PO3)2]}n(4)、{Mn[H3N(CH2)3CO(PO3)2]·H2O}n(5)。配合物(1)～(4)為三斜晶系，配合物(5)為單斜晶系，其空間群分別

3、為：P2(1)2(1)2(1)、Pnma、Pnma、Pnma、P2(1)/n。配合物(1)的晶胞參數(shù)：a=10.8617(8)nm，b=10.862nm，c=8.5392(6)nm，V=1007(10)nm3，Z=4，Dc=2.644g.cm-3。中心金屬La(III) 離子分別與四個配體中的六個膦酸氧原子、一個羥基氧原子及一個水分子進(jìn)行配位，形成八配位的扭曲的四方反棱柱結(jié)構(gòu)。配合物(2)的晶胞參數(shù)：a=10.6763(11)nm，b=

4、8.4245(8)nm，c=10.2980(10)nm，V=926.23(16)nm3，Z=4,Dc=2.775g.cm-3。配合物(3)的晶胞參數(shù)：a=10.6160(10)nm，b=8.3900(9)nm，c=10.1530(11)nm，V=904.31(16)nm3，Z=4，Dc=2.912g.cm-3。配合物(4)的晶胞參數(shù)：a=10.6160(10)nm，b=8.3900(9)nm,c=10.1530(11)nm，V=904.

5、31(16)nm3，Z=4，Dc=2.912g.cm-3。在配合物(2)～(4)中，中心金屬Ln(III) 離子分別與四個配體中的六個膦酸氧原子和一個羥基氧原子進(jìn)行配位，形成扭曲的單帽三棱柱結(jié)構(gòu)。配合物(5)的晶胞參數(shù):a=5.6148(3)nm，b=14.6644(8)nm，c=12.3835(7)nm，β=98.252(3)°，V=1009.07(10)nm3，Z=4，Dc=2.093g.cm-3。中心金屬Mn(II) 離子與三個配

6、體上的五個膦酸氧原子和一個羥基氧原子進(jìn)行配位，形成六配位的八面體結(jié)構(gòu)。 第二章：3-氨基-1-羥基-亞丙基-1,1-二膦酸與錳鹽、氧化鈣、氧化鉛直接反應(yīng)得到配合物{Mn[H3N(CH2)2C(OH)(PO3H)2]2·2H2O}n(6)、{Ca[H3N(CH2)2C(OH)(PO3)(PO3-H)·(H2O)]·H2O}n(7)、{Pb[H3N(CH2)2C(OH)(PO3)(PO3H)]}n(8)。配合物(6)為單斜晶系，其空

7、間群為:C2/c，晶胞參數(shù)為：a=14.4318(19)nm，b=14.2465(18)nm，c=11.1184(10)nm，β=119.121(2)°，V=1997.0(4)nm3，Z=4，Dc=1.860g.cm-3。中心金屬Mn(II) 離子分別與四個配體提供的六個膦酸氧原子進(jìn)行配位，形成六配位的八面體結(jié)構(gòu)，配合物(6)通過分子間氫鍵形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。配合物(7)為三斜晶系，其空間群為：Pna2(1)，晶胞參數(shù)為：a=13.919

8、7(13)nm，b=10.6984(10)nm，c=6.9803(6)nm，V=1039.50(16)nm3，Z=4，Dc=1.975g.cm-3。中心金屬Ca(II)離子與周圍三個配體提供的六個膦酸氧原子和一個水分子進(jìn)行配位，配位原子在Ca(II)離子周圍以畸變的五角雙錐形式排布，配合物(7)通過分子間氫鍵形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。配合物(8)為三斜晶系，其空間群為：P2(1)2(1)2(1)，晶胞參數(shù)為：a=7.2264(14)nm，b=1

9、0.093(2)nm，c=12.154(2)nm，V=886.5(3)nm3，Z=4，Dc=3.299g.cm-3。中心金屬Pb(II)離子與三個配體上的五個膦酸氧原子進(jìn)行配位，形成五配位的三角雙錐結(jié)構(gòu)，配合物(8)通過分子間氫鍵形成三維網(wǎng)壯結(jié)構(gòu)。 第三章：2-氨基-1-羥基-亞乙基-1,1-二膦酸與銅鹽直接反應(yīng)得到配合物{Cu[H3NCH2C-(OH)(PO3H)2]2·2H2O}n(9)。配合物(9)為單斜晶系，其空間群為：