Комплексообразование рения (v) с 1-фенил-2,3диметилпиразолин-5-тионом в среде 5 моль/л нвr при 298 к

ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН ___________________________________2010, том 53, №10_______________________________

НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

УДК 541.49+546.719.5+543.257.1

Член-корреспондент АН Республики Таджикистан А.А.Аминджанов, Р.С.Рафиев,

Н.С.Бекназарова

КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЕ РЕНИЯ (V) С 1-ФЕНИЛ-2,3-ДИМЕТИЛПИРАЗОЛИН-5-ТИОНОМ В СРЕДЕ 5 МОЛЬ/Л НВг ПРИ 298 К

Таджикский национальный университет

Потенциометрическим методом исследован процесс комплексообразования рения (V) с 1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тионом в среде 5 моль/л НВ при 298 К. Определены ступенчатые константы образования оксобром-1-фенил-2,3-диметилпирпзолин-5-тионных комплексов рения (V). Ключевые слова: потенциометрическое титрование - рений (V) - 1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тион - комплексообразование - константы образований.

Пиразолы проявляют высокую склонность к участию в реакциях комплексообразования с ионами различных металлов. Среди производных пиразолов особое место занимает 1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тион, который благодаря наличию в его составе двух атомов азота и атома серы может участвовать в реакциях комплексообразования с ионами различных металлов. Это органическое соединение обратимо окисляется до дисульфида, что позволяет создавать обратимую электродную систему, с использованием которой можно исследовать процесс комплексообразования ионов различных металлов с 1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тионом в растворах [1]. Число научных работ, посвященных исследованию процесса комплексообразования ионов металлов, в том числе рения (V) с 1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тионом, ограничено [2-4]. На устойчивость комплексов в растворах влияет не только природа центрального атома и лиганда, но и ряд других факторов, в частности состав ионной среды. В литературе сведения о процессе комплексообразования рения (V) с 1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тионом в среде 5 моль/л НВг в растворах отсутствуют.

Целью настоящей работы явилось исследование процесса комплексообразования рения (V) с 1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тионом в среде 5 моль/л НВг при температуре 273 К.

Экспериментальная часть

Исходное соединение H2[ReOBr5] получали в соответствии с методикой [5]. Потенциометрическое титрование проводили с использованием компаратора напряжения P-3003M-1. Индикаторным электродом служила платиновая пластинка. Различную концентрацию окисленной и восстановленной форм 1-фенил-2,3- диметилпиразолин-5-тиона создавали окислением части исходного 1-фенил-2,3- диметилпиразолин-5-тиона 0,05N раствором I2 в среде 5 моль/л НBг. Величины ступенчатых констант образований оксобромо-комплексов рения (V) с 1-фенил-2,3- диметилпиразолин-5-тионом оценивали методом Бьеррума [6].

Адрес для корреспонденции: Аминджанов Азимджон Алимович. 734063, Республика Таджикистан, г. Душанбе, пр. Рудаки, 17, Таджикский национальный университет. Е-таіІ: azimjon51@mail.ru

Результаты и их обсуждение

В процессе потенциометрического титрования системы Я88К/Я8, где - 1-фенил-2,3- ди-метилпиразолин-5-тион, по мере увеличения объема добавляемого Н2[ЯеОВг5] наблюдается увеличение равновесного потенциала системы, что свидетельствует об участии в комплексообразовании с рением (V) восстановленной формы окислительно-восстановительной системы. По данным потенциометрических исследований, определив ДЕ в каждой точке титрования, вычисляли значения равновесной концентрации лиганда [Ь]. С использованием найденных значений [Ь] вычисляли функцию

образования Бьеррума п (таблица).

Таблица

Определение функции образования оксобромо-1-фенил-2,3- диметилпиразолин-5-тионовых комплексов рения (V) в среде 5 моль/л НВг при 298 К

Сяе-т3 Сь-102 ДБ, мВ ^104 п

моль/л

3.05 2.43 21.42 2.01 4.76

3.30 1.99 32.43 2.3 4.50

3.56 1.65 59.43 2.88 4.26

3.81 1.79 75.41 3.14 4.06

4.05 1.67 96.65 3.56 3.86

4.30 1.67 110.74 3.82 3.72

4.54 1.70 124.07 4.06 3.50

4.77 1.68 129.23 4.16 3.22

5.24 1.69 133.24 4.23 3.12

5.81 1.82 137.61 4.28 2.94

6.36 1.87 141.59 4.34 2.73

6.89 1.89 146.07 4.42 2.50

7.41 1.86 150.03 4.5 2.28

7.92 1.81 153.20 4.57 2.08

8.41 1.75 155.71 4.63 1.92

8.89 1.71 158.37 4.69 1.73

9.35 1.62 162.00 4.78 1.50

10.25 1.54 164.58 4.85 1.39

11.09 1.54 167.90 4.91 1.30

12.66 1.65 173.23 4.98 1.22

14.09 1.72 177.50 5.04 1.11

14.75 1.64 179.61 5.1 1.03

16.00 1.65 182.46 5.15 0.93

17.14 1.59 184.93 5.21 0.84

18.18 1.53 187.18 5.27 0.74

19.61 1.45 189.22 5.33 0.66

20.88 1.38 190.72 5.38 0.57

22.02 1.26 191.23 5.43 0.50

Построенная на основании данных потенциометрического титрования кривая образования ок-собромо-1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тионовых комплексов рения (V) в среде 5 моль/л НВг при температуре 298 К представлена на рис. 1.

Рис. 1. Кривая образования оксобромо-1-фенил-2,3- диметилпиразолин-5-тионовых комплексоврения (V) в

среде 6 моль/л HBr при температуре 273 К.

Из рис. 1 видно, что процесс комплексообразования рения (V) с 1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тионом протекает ступенчато с образованием пяти комплексных форм. Оцененные методом Бьеррума из кривой образования значения ступенчатых констант образования оксобро-мо-1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тионых комплексов рения (V) в среде 5 моль/л HBr при 298 К оказались следующими: К1=2.69-105; К2=6.02-104; К3=2.63-104; К4=1.14-104; К5=3.16-102. Эти данные показывают, что в зависимости от количества присоединенных молекул 1-фенил-2,3- диметилпиразолин-5-тиона устойчивость комплексов закономерно уменьшается.

C целью определения области доминирования всех комплексных форм в системе Н2[ЯеОВг5]-1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тион-5 моль/л HBr, построив кривые распределения (рис.2), находили максимум выхода равновесных комплексных форм при 298 К, которые оказались следующими:

max п /I n max п о о max п л n max п п л

а1 = 0.49; а2 = 0.38; а3 =0.40; а4 =0.74.

0,6

0,4

0,2

0

Рис.2. Кривые распределения оксобромо-тиопириновых комплексов рения(У) в среде 6 моль/л НВг при температуре 273 К:оо-[КеОВг5]2-, ^-[ЯеОЬВг^ , а2-[ЯеОЬ2Вг3], а3-[ЯеОЬ3Вг2]+, а4-[ЯеОЬ4Вг]2+, а5- [ЯеОЬ5]3+.

Поступило 02.09.2010 г.

ЛИТЕРАТУРА

1. Иванский В.И. Химия гетероциклических соединений. - М.: Высшая школа, 1978, 558 с.

2. Сафармамадов С.М., Аминджанов А.А., Бекназарова Н.С. - Сб. науч. трудов «Координационные соединения и аспекты их применения», 2007, вып. V, с. 26-30.

3. Аминджанов А.А., Бекназарова Н.С. - Вестник ТГНУ, Душанбе, 2007, № 3, с. 163-167.

4. Аминджанов А.А., Бекназарова Н.С. - Сб. науч. трудов «Координационные соединения и аспекты их применения», 2007, вып. V, с. 97-101.

5. Котегов К.В., Аминджанов А.А., Кукушкин Ю.Н. - Журн. неорг. химии. 1977, т. XXII, вып. 10, с. 2742-2743.

6. Бьеррум Я. Образование амминов металлов в водном растворе. - М.: Ин. лит.ра, 1961, 303 с.

А.О.Аминчонов, Р.С.Рафиев, Н.С.Бекназарова КОМПЛЕКС^ОСИЛКУНИИ РЕНИЙ (V) БО 1-ФЕНИЛ- 2,3-ДИМЕТИЛПИРАЗОЛИН- 5-ТИОН ДАР МУ^ИТИ 5 МОЛ/Л НВг ВА ХДРОРАТИ 298 К

Донишго^и миллии Тоцикистон

Раванди комплексхосилкунии рений (V) бо 1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тион дар мухити 5 моль/л НВг ва хдрорати 298 К бо усули потенсиометрй тадкдк, карда шуд. Собитахои устувории зинагии хосилшавии комплексхои бромидии рений (V) бо 1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тион муайян карда шуданд.

Калима^ои калиди: титронидан бо усули потенсиометрй - рений (V) - 1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тион - комплекс^осилкунй - собитахои уосилшавй.

A.A.Aminjonov, R.S.Rafiev, N.S.Beknazarova COMPLEX FORMATION OF RHENIUM (V) IN MEDIUM 5 MOL/L MR WITH 1-PHENYL-2,3-DIMETILPIRAZOLIN-5-THIONE

Tajik National University

By the method of potentiometer titration the process of complex formation of rhenium (V) is investigational with 1-phenyl-2,3-dimetilpirazolin-5-thione in an medium a 5 mole/l HBr in the interval of temperatures 273-338 К. Determination steps constants of formation oxobromine-1-phenyl-2,3-dimetilpirazolin-5-thione complexes of rhenium (V).

Key words: potentiometer titration - rhenium (V) - 1-phenyl-2,3-dimetilpirazolin-5-thione - complex formations - formation constants.