
Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Химия
2024. — Выпуск 4
Содержание:
Пентафенилсурьма взаимодействует с 1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-карбоновой и кумарин-3-карбоновой кислотами в бензоле при комнатной температуре с образованием карбоксилатов тетрафенилсурьмы Ph4SbOC(O)R, R = C13H12N (1), C9H5O2 (2), строение которых установлено методом рентгеноструктурного анализа (РСА). По данным РСА, атомы сурьмы в молекулах 1 и 2 имеют координацию искаженной тригональной бипирамиды с тремя фенильными заместителями в экваториальной плоскости, аксиальные углы CSbO составляют 175,85(7)° и 177,6(6)°, суммы углов между экваториальными связями равны 356,31(8)° и 356,5(6)°. Экваториальные связи Sb-C (2,112(2)-2,125(2) Å для 1 и 2,128(16)-2,131(16) Å для 2 короче аксиальной(2,174(2) Å для 1 и 2,224(12) Å для 2. Длины связей Sb-O (2,2793(18) Å в 1 и 2,204(13) Å в 2) превосходят сумму ковалентных радиусов атомов сурьмы и кислорода. Установлено, что геометрические характеристики молекулы свободной кумарин-3-карбоновой кислоты (3) и остатка кислоты, входящего в комплекс 2, существенно различаются. РСА проводили на дифрактометре D8 Quest фирмы Bruker (MoKα-излучение, λ = 0,71073 Å, графитовый монохроматор) при 293(2) К. Данные РСА: [(1) C38H32NO2Sb, M = 656,40; моноклинная сингония, пр. гр. Р21/c; размер кристалла 0,48´0,23´0,18 мм; параметры ячейки: a = 9,063(4) Å, b = 15,911(8) Å, c = 21,495(11) Å; β = 94,719(16)°, V = 3089(3) Å3, Z = 4; r(выч.) = 1,411 г/см3; m = 0,927 мм-1; F(000) = 1336,0; обл. сбора по 2q: 5,66-62,12°; -13 ≤ h ≤ 10, -23 ≤ k ≤ 23, -31 ≤ l ≤ 31; всего отражений 146090; независимых отражений 9883 (Rint = 0,0591); GOOF = 1,052; R-фактор 0,0338; (2) C34H24O4Sb, M = 619,29; триклинная сингония, пр. гр. Р-1; размер кристалла 0,61´0,42´0,29 мм; параметры ячейки: a = 9,533(4) Å, b = 10,560(4) Å, c = 16,397(6) Å; a = 97,431(13)°, β = 98,49(2)°, g = 108,962(12)°, V = 1516,1(9) Å3, Z = 2; r(выч.) = 1,357 г/см3; m = 0,944 мм-1; F(000) = 624,0; обл. сбора по 2q: 5,7-55,64°; -12 ≤ h ≤ 12, -13 ≤ k ≤ 13, -21 ≤ l ≤ 21; всего отражений 19837; независимых отражений 12162 (Rint = 0,0707); GOOF = 1,087; R-фактор 0,0543; (3) C10H6O4, M = 190,15; моноклинная сингония, пр. гр. Р21/n; размер кристалла 0,11´0,24´0,29 мм; параметры ячейки: a = 11,390(6) Å, b = 5,534(3) Å, c = 13,890(8) Å; a = 90,00°, β = 106,33(3)°, g = 90,00°, V = 840,1(7) Å3, Z = 4; r(выч.) = 1,503 г/см3; m = 0,118 мм-1; F(000) = 392,0; обл. сбора по 2q: 6,12-55,04°; -14 ≤ h ≤ 14, -7 ≤ k ≤ 7, -18 ≤ l ≤ 17; всего отражений 23991; независимых отражений 1917 (Rint = 0,0263); GOOF = 1,072; R-фактор 0,0406].
Ключевые слова
По данным рентгеноструктурного анализа, атомы висмута в двух молекулах трифенилвисмута (1) [C36H30Bi2, M 880,56; сингония триклинная, группа симметрии P1 ; параметры ячейки: a = 5,787(3), b = 14,203(7), c = 19,667(14) Å; a = 72,61(3), β = 81,68(4), g = 78,34(2) град.; V = 1504,5(16) Å3; размер кристалла 0,46×0,16×0,15 мм; интервалы индексов отражений -7 ≤ h ≤ 7, -18 ≤ k ≤ 18, -25 ≤ l ≤ 25; всего отражений 32105; независимых отражений 6933; Rint 0,0437; GOOF 1,093; R1 = 0,0290, wR2 = 0,0609; остаточная электронная плотность 0,48/-1,87 e/Å3] имеют искаженную тригональную координацию с неподеленной электронной парой на атоме металла. Длины связей Bi-C изменяются в интервале 2,246(5)-2,260(5) Å, углы CBiC 92,56(16)-95,24(15)°. В сольвате трис(2-метокси-5-хлорфенил)висмута с бензолом (2) [C24H21O3Cl3Bi, M 672,74; сингония моноклинная, группа симметрии P21/n; параметры ячейки: a = 8,920(5), b = 21,362(7), c = 13,649(5) Å; a = 90,00, β = 107,33(2), g = 90,00 град.; V = 2482,8(17) Å3; размер кристалла 0,5 × 0,11 × 0,09 мм; интервалы индексов отражений -11 ≤ h ≤ 11, -28 ≤ k ≤ 28, -17 ≤ l ≤ 17; всего отражений 40401; независимых отражений 5924; Rint 0,0334; GOOF 1,150; R1 = 0,0269, wR2 = 0,0623; остаточная электронная плотность 0,48/-2,02 e/Å3] атом висмута имеет аналогичную координацию. Длины связей Bi-C (2,253(3)-2,267(3) Å) длиннее связей в 1 из-за присутствия внутримолекулярных контактов Bi∙∙∙O (3,09, 3,08, 3,05 Å). Несмотря на увеличение объема 2-метокси-5-хлорфенильных лигандов, значения углов CBiC (90,26(12)-92,96(12)°) заметно меньше. Полные таблицы координат атомов, длин связей и валентных углов депонированы в Кембриджском банке структурных данных.
Ключевые слова
Из бромидов алкилтрифенилфосфония и 2,4-динитробензолсульфоновой кислоты в воде получены и структурно охарактеризованы ионные 2,4-динитробензолсульфонаты алкилтрифенилфосфония [Ph3PAlk][OSO2C6H3(NO2)2-2,4] (Alk = C3H5-cyclo (1), (CH2)2OH (2), CH2OH (3), CH2С(O)Me (4)). Кристаллы 1 [C27H23N2O7PS, M 550,50; сингония моноклинная, группа симметрии P-1; параметры ячейки: a = 9,354(11), b = 9,764(10), c = 15,416(17) Å; a = 106,29(4)°, β = 94,67(5)°, g = 97,98)6)°; V = 1328(3) Å3, Z = 2; rвыч = 1,377 г/см3], 2 [C26H23N2O8PS, M 554,49; сингония моноклинная, группа симметрии P21/с; параметры ячейки: a = 13,049(7), b = 14,816(10), c = 13,261(7) Å; a = 90,00°, β = 93,901(15), g = 90,00°, V = 2558(2) Å3, Z = 4; rвыч = 1,440 г/см3], 3 [C25H21N2O8PS, M 540,47; сингония триклинная, группа симметрии P-1; параметры ячейки: a = 9,086(14), b = 10,95(2), c = 13,17(2) Å; a = 86,20(9)°, β = 71,93(6)°, g = 89,51(11), V = 1243(4) Å3, Z = 2; rвыч = 1,444 г/см3], 4 [C27H23N2O8PS, M 566,50; сингония триклинная, группа симметрии P-1; параметры ячейки: a = 9,746(10), b = 11,371(11), c = 13,657(10) Å; a = 66,78(3)°, β = 86,30(3)°, g = 74,46(5), V = 1339(2) Å3, Z = 2; rвыч = 1,405 г/см3]. По данным РСА, атомы фосфора в катионах 1-4 имеют искаженную тетраэдрическую координацию, сульфонатные анионы обладают обычной геометрией с тетраэдрическим атомом серы. Длины связей Р-С изменяются в интервале 1,768(3)-1,830(3) Å; валентные углы СРС принимают значения 105,54(9)-112,42(9)°. В аренсульфонатных анионах комплексов расстояния S-C близки между собой [1,794(2)-1,807(3) Å], связи S-О практически выровнены [1,363(4)-1,495(4) Å]. Структурная организация в комплексах 1-4, в основном, обусловлена слабыми межмолекулярными контактами типа O···Н 2,31-2,71 Å (1), 2,35-2,64 Å (2), 2,38-2,70 Å (3), 2,24-2,90 Å (4).
Ключевые слова
Строение иодида бис[(3-трифторметил)фенил]висмута (3-CF3C6H4)2BiI (1), полученного из триарилвисмута и иодистоводородной кислоты, доказано методом рентгеноструктурного анализа (РСА). По данным РСА кристаллы 1 полимерного строения [C14H8BiF6I, M 626,09; сингония моноклинная, группа симметрии P21/с; параметры ячейки: a = 9,920(5), b = 9,047(5), c = 18,901(9) Å; a = 90,00°, β = 102,27(2)°, g = 90,00°; V = 1657,6(15) Å3; Z = 4; rвыч = 2,5086 г/см3; 2q 6,16-57 град.; всего отражений 59710; независимых отражений 4194; число уточняемых параметров 222; Rint = 0,1022; GOOF 1,053; R1 = 0,0825, wR2 = 0,2477; остаточная электронная плотность (max/min): 5,19/-6,52 e/Å3], состоящие из тригонально-бипирамидальных молекул Ar2BiI, связанные между собой мостиковыми атомами иода (аксиальные углы IBiI составляют 174,7°). В экваториальной плоскости при центральном атоме металла располагаются два арильных лиганда (CBiC 95,1(16)°) и свободная электронная пара. Длины связей Bi-C составляют 2,215(13) и 2,234(14) Å; валентные углы IBiC равны 86,2(4)-92,5(4)°. Наименьшие межмолекулярные расстояния F(1)∙∙∙F(41) (2,9(6) Å) значительно превышают сумму двух ван-дер-ваальсовых радиусов атомов фтора (2,7 Å). Полные таблицы координат атомов, длин связей и валентных углов для структур депонированы в Кембриджском банке структурных данных.
Ключевые слова
Взаимодействием хлоридов ацетонилтрифенилфосфония и 2-бутен-1,4-бис(трифенилфосфония) с азотной кислотой синтезированы алкилтрифенилфосфониевые нитраты [Ph3PCH2С(O)Me]NO3 (1) и [Ph3PCH2CH=CHCH2PPh3][NO3]2 ∙ 2H2O (2) соответственно. Полученные соединения охарактеризованы методами ИК-спектроскопии и рентгеноструктурного анализа (РСА). По данным РСА, нитрат ацетонилтрифенилфосфония (1) [C21H20NO4P, M = 381,35; моноклинная сингония, пр. гр. С2/с; параметры ячейки: a = 14,301(13) Å, b = 12,756(11) Å, c = 21,40(2) Å; a = 90,00°, β = 90,66(3)°, g = 90,00°, V = 3904(8) Å3, Z = 8; rвыч = 1,298 г/см3; m = 0,167 мм-1; F(000) = 1600,0; обл. сбора по 2q: 5,7-56,96°; -16 ≤ h ≤ 19, -17 ≤ k ≤ 17, -28 ≤ l ≤ 28; всего отражений 46344; независимых отражений 4894 (Rint = 0,0808); GOOF = 1,034; R-фактор 0,0631] и гидрат нитрата (2-бутен-1,4-бис(трифенилфосфония) (2) [C40H40N2O8P2, M = 738,68; триклинная сингония, пр. гр. P-1; параметры ячейки: a = 9,259(7) Å, b = 9,514(6) Å, c = 12,247(9) Å; a = 68,43(4)°, β = 72,47(5)°, g = 84,06(3)°, V = 956,7(12) Å3, Z = 1; rвыч = 1,282 г/см3; m = 0,168 мм-1; F(000) = 388,0; обл. сбора по 2q: 5,9-54,34°; -11 ≤ h ≤ 11, -12 ≤ k ≤ 12, -15 ≤ l ≤ 15; всего отражений 21543; независимых отражений 4219 (Rint = 0,0354); GOOF = 1,029; R-фактор 0,0493] имеют ионное строение и состоят из органилтрифенилфосфониевых катионов с несколько искаженной тетраэдрической координацией атома фосфора (углы CPC варьируются в пределах 104,99(11)-112,25(12)° для 1 и 107,61(11)-111,28(11)° для 2; расстояния P-C составляют 1,792(3)-1,802(3) Å и 1,792(2)-1,815(2) Å соответственно) и плоских тригональных нитрат-анионов (суммы углов ONO равны 359,5° и 360° соответственно). Полные таблицы координат атомов, длин связей и валентных углов нитратов 1 и 2 депонированы в Кембриджском банке структурных данных.
Ключевые слова
Методом рентгеноструктурного анализа (РСА) определено строение трех биядерных арильных соединений сурьмы (Ar3SbX)2O (Ar = Ph, X = Cl (1), Ar = Ph, X = OC6H3(Cl-2)(F-4) (2), Ar = 3-FC6H4, X = OSO2CH2CF3 (3), РСА которых проводили на автоматическом четырехкружном дифрактометре D8 Quest Bruker (Мо Kα-излучение, λ = 0,71073 Å, графитовый монохроматор) при 293 К. Кристаллы (1) C36H30OCl2Sb2, M 793,00; сингония моноклинная, группа симметрии P21/n; параметры ячейки: a = 9,158(6), b = 19,911(14), c = 18,426(16) Å; β = 98,60(3)°, V = 3322(4) Å3; Z = 4; rвыч = 1,585 г/см3; 2q 6,06-52 град.; всего отражений 56802; независимых отражений 6507; число уточняемых параметров 371; Rint = 0,0331; GOOF 1,136; R1 = 0,0247, wR2 = 0,0546; остаточная электронная плотность (max/min); 0,49/-0,53 e/Å3], (2) C48H36O3F2Cl2Sb2 M 1013,17; сингония моноклинная, группа симметрии P21; параметры ячейки: a = 11,694(10), b = 12,754(8), c = 14,487(11) Å; β = 90,16(4) град., V = 2161(3) Å3, Z = 2; rвыч = 1,557 г/см3; 2q 5,62-71,84 град.; всего отражений 91787; независимых отражений 11155; число уточняемых параметров 514; Rint = 0,0401; GOOF 1,033; R1 = 0,0307, wR2 = 0,0757; остаточная электронная плотность (max/min); 0,49/-1,46 e/Å3], (3) C40H28O7F12S2Sb2, M 1156,31; сингония триклинная, группа симметрии P-1; параметры ячейки: a = 10,946(5), b = 20,130(10), c = 20,282(12) Å; a = 76,57(3)°, β = 78,284(18)°, g = 89,672(17)°; V = 4252(4) Å3, Z = 2; rвыч = 1,689 г/см3; 2q 5,762-52,138 град.; всего отражений 93721; независимых отражений 16665; число уточняемых параметров 1113; Rint = 0,0548; GOOF 1,048; R1 = 0,0426, wR2 = 0,1088; остаточная электронная плотность (max/min): 1,01/-0,60 e/Å3].
Ключевые слова
Исследована зависимость формы и размера частиц оксида иттрия, легированного ионами неодима, от способа синтеза: гомогенное и гетерогенное соосаждение. Для гомогенного соосаждения показана зависимость формы и размера частиц оксида иттрия, легированного ионами неодима, от концентрации исходных солей в растворе, от соотношения концентраций ионов иттрия к осадителю в растворе, от времени старения осадка во время синтеза, от температуры синтеза. Установлено, что для гомогенного соосаждения форма частиц не изменяется при переходе от прекурсора до синтезированного оксида иттрия - образуются частицы сферической формы. Методами инфракрасной спектрометрии и рентгенофазового анализа установлена природа прекурсора - прекурсор рентгеноаморфный, имеющий гидрокарбонатную природу. Размер частиц при переходе от прекурсора до синтезированного оксида иттрия уменьшается на 10-20 %. Для гетерогенного соосаждения показана зависимость формы и размера частиц от природы осадителя (раствор аммиака и раствор аммония углекислого кислого). Также было изучено влияние концентрации исходных солей и температуры синтеза на форму и размер частиц. Установлено, что для гетерогенного соосаждения вне зависимости от осадителя форма частиц не изменяется при переходе от прекурсора до синтезированного оксида иттрия - при использовании в качестве осадителя аммиака получаются частицы игольчатой формы, собранные в агломераты, при использовании в качестве осадителя раствора аммония углекислого кислого получаются частицы пластинчатой формы. Методами инфракрасной спектрометрии и рентгенофазового анализа установлена природа прекурсора: при использовании в качестве осадителя раствора аммония углекислого кислого прекурсор рентгеноаморфный, имеющий гидрокарбонатную природу, а при использовании в качестве осадителя раствора аммиака - смесь гидратов оксогидроксонитратов иттрия. Размер частиц при переходе от прекурсора до синтезированного оксида иттрия практически не изменяется для частиц полученных соосаждением раствором аммиака и уменьшается в 2 раза для частиц полученных соосаждением раствором аммония углекислого кислого.
Ключевые слова
На основании данных рентгеноструктурного анализа (РСА) ряда диоксиматов триарилсурьмы Ar3Sb(ON=CHR)2 проведено сравнительное описание их молекулярных структур и установление особенностей строения. В молекулах диоксиматов триарилсурьмы наблюдаются внутримолекулярные контакты Sb···N (2,728(4)-2,900(6) Å), которые иногда меньше примерно на 1 Å суммы ван-дер-ваальсовых радиусов атомов-партнеров (3,61 Å). Сокращенное расстояние Sb×××N не сопровождается ожидаемым удлинением связей N-O в иминокси-группе и не зависит от длин связей Sb-O. Однако укорочение расстояний Sb···N коррелирует с уменьшением валентного угла NOSb. В структурах, содержащих метоксигруппы в арильных лигандах при атоме сурьмы, наблюдаются внутримолекулярные взаимодействия типа Sb···OMe. В диоксиматах триарилсурьмы, содержащих разные арильные лиганды при атоме сурьмы, но одинаковые оксиматные зависимости геометрических параметров координационного узла [SbO2C3] от природы арильных лигандов не наблюдается, но в некоторых структурах имеет место закономерное удлинение внутримолекулярных расстояний Sb···N. Впервые в программе Solid-G для диоксиматов триарилсурьмы проведена количественная оценка степени заполнения координационного пространства атома сурьмы в модели телесных углов лигандов (G-параметр) с учетом геометрии молекул в кристаллическом состоянии по результатам РСА, который составил 80,19-85,70 %. Максимальное насыщение координационной сферы (90,93 ) имеет место в структуре, где наблюдаются внутримолекулярные взаимодействия Sb···OMe. В бис(μ3-2-оксибензальдоксимато-О,O',N)-(μ2-оксо)-тетраарил)дисурьме, где 2-гидроксибензальдоксиматный лиганд является тридентатным мостиковым, а атомы сурьмы гексакоординированы, степень заполнения координационного пространства превышает 90 %.
Ключевые слова
Фенольные смолы были впервые получены более 100 лет назад. Однако интерес к данному продукту органической химии не угасает, что отражено в большом количестве исследовательских работ. Причиной популярности продуктов на основе фенольных смол являются их отличные эксплуатационные характеристики и низкая себестоимость. Однако наиболее проблемным вопросом остается выделение во время эксплуатации непрореагировавших полностью исходных компонентов, которые являются токсичными веществами. По этой причине для разработки фенольных смол рассматривают новые сырьевые источники с привлечением продуктов растительного происхождения, что несомненно ведет к улучшению эксплуатационных характеристик получаемых материалов, а также способствует расширению их областей применения. В работе описан синтез фенолформальдегидной смолы резольного типа в присутствии щелочного катализатора. Определены основные характеристики процесса с целью получения продукта высокого качества, соответствующего нормативным стандартам. Исследованы свойства полученного продукта. Изучена кинетика отверждения полученной фенолформальдегидной смолы. На основании экспериментальных данных определен тип и оптимальное количество отвердителя. С целью выбора вспенивающего агента был проведен анализ кратности вспенивания и сопоставление его с кинетикой отверждения. На последнем этапе разработана рецептура вспененного материала на основе фенольной смолы.
Ключевые слова
Диоксид кремния, является известным армирующим наполнителем резин, в которых часто используется его разновидность - белая сажа. Этот наполнитель является дорогостоящим и практический интерес представляет замена его на существенно более дешевый аморфный диоксид кремния, получаемый из рисовой шелухи. Однако работы, касающиеся использования продуктов карбонизации рисовой шелухи в вулканизатах изопреновых каучуков (СКИ), практически отсутствуют. Ввиду относительно низкой бензостойкости резино-технических изделий на основе СКИ, было интересно исследовать влияние аморфного диоксида кремния, получаемого из рисовой шелухи, на набухание наполненных им вулканизатов в стандартных агрессивных средах. Проведенные исследования показали, что, что замена белой сажи на диоксид кремния позволяет значительно снизить (практически в 1,5-2 раза) степень набухания резин на основе изопренового каучука. Это имеет место во всех исследованных жидкостях, причем наименьшее набухание происходит в воде, а наибольшее - в толуоле. Термостарение образцов увеличивает степень набухания во всех исследованных средах, независимо от типа применяемого наполнителя. В то же время после термостарения сохраняется большая устойчивость образцов к агрессивным воздействиям при применении диоксида кремния из рисовой шелухи. Рост устойчивости к агрессивным средам мы связываем с некоторым увеличением густоты пространственной сетки резин при замене белой сажи на аморфный диоксид кремния. Это можно связать с тем, что вулканизация ускоряется в щелочной среде, а исследуемый наполнитель на основе рисовой шелухи имеет рН водной вытяжки 9,97, поэтому он способен влиять на формирование поперечных связей резин.
Ключевые слова
3-Гидрокси-6-фторпиразин-2-карбоксамид (фавипиравир) был одним из препаратов, рекомендованных для терапии COVID-19. Как и для других лекарственных препаратов, для фавипиравира актуальным является вопрос утилизации лекарственных субстанций с истекшим сроком годности. В рамках данной статьи нами исследован способ возможной химической утилизации фавипиравира путем его взаимодействия с аринами (1,2-дегидробензолами) с образованием практически ценных изохинолинов.
Ключевые слова
Известно, что некоторые производные инденохиноксалина проявляют себя как биологически активные соединения. О синтезе 11 H -индено[1,2- b ]хиноксалин-11-она известно примерно с 1910 г, и с тех пор имеется немало сведений об одном наиболее практически значимом его производном - тиосемикарбазоне индено[1,2- b ]хиноксалин-11-она. Последний был исследован нами в реакции с бромистым аллилом в среде ДМФА-KOH-Н2О при комнатной температуре, что вызывает большой интерес с точки зрения возможности получения S-производных тиосемикарбазона индено[1,2- b ]хиноксалин-11-она, сведения о которых в литературе отсутствуют. Этот факт объясняется тем, что тиосемикарбазон инденохиноксалина ранее изучен в основном в реакциях с бифункциональными соединениями, которые сопровождаются процессом молекулярной циклизации и, минуя S-замещенные продукты, сразу приводят к синтезу (индено[1,2- b ]хиноксалин-11-илиден)гидразин)тиазольных систем. Так, впервые полученный нами S-аллилтиосемикарбазон 11 H -индено[1,2- b ]хиноксалин-11-он в результате дальнейшей электрофильной гетероциклизации под действием галогенов был превращен в галогениды 11 H -индено[1,2- b ]хиноксалин-11-илиден-гидразин-4-(иодметил)-4,5-дигидро-1,3-тиазолия. В спектрах ЯМР 1Н галогенидов индено[1,2- b ]хиноксалинилиден-гидразин-4-(галогенметил)-1,3-тиазолия наблюдаются сигналы протонов SCH2 и CH2X групп (X=I, Br) в области 3,60-4,24 м. д., сигналы протонов -NH- и =N+H- групп при 9,69-10,47 м. д. и мультиплеты ароматических протонов гетероциклического фрагмента - при 7,73-7,76; 7,83-7,84;7,89-7,91; 7,97-7,99; 8,18-8,20; 8,20-8,22; 8,30-8,32 м. д. Однопротонный сигнал =СНN+- группы в случае трииодида образует сигнал при 5,83 м. д., тогда как в случае трибромида аналогичный сигнал протона проявляется при 6,05 м. д.
Ключевые слова
It is known that adipic acid esters are widely used in various industries, for example, as plasticizers, components of aviation synthetic oils, hydraulic and hydraulic brake fluids, and instrument oils. Their advantages are based on low toxicity, environmental safety and biodegradability. In addition, methods for producing adipic acid from renewable raw materials have now been developed. Classic acid catalysis of esterification using sulfuric acid has a number of disadvantages that contribute to a decrease in the yield of the product and its purity, and therefore the process is characterized by additional stages of ester purification, an increase in its cost and the formation of aggressive wastewater. Heterogeneous catalysis is one of the methods of green chemistry. Therefore, the development of new catalysts of this type and the study of the basic principles of synthesis with their participation are relevant. In ester production, the choice of alcohol component is one of the main factors limiting the rate of esterification. In order to optimize the process of obtaining adipate esters, the kinetic patterns of synthesis using ethoxylated alcohols were studied. A mathematical model of the kinetic parameters of adipic acid esterification was developed, which provides maximum yield of the target ester and shorter synthesis duration. The main characteristics of the process of obtaining adipates of ethoxylated alcohols using catalysts of heterogeneous and homogeneous nature are considered.
Ключевые слова
Методами рентгенофазового анализа, спектрофотомерии, инфракрасной спектроскопии исследована сорбция органических красителей на примере метиленового оранжевого (МО) и метиленового синего (МС) слоистым двойным гидроксидом (СДГ) магния и алюминия с удельной поверхностью ~ 200 м2/г, полученного методом низкого насыщения. Показано, что сорбционная емкость слоистого двойного гидроксида в случае раствора метиленового оранжевого достигает 82 %, а для раствора метиленового синего - 15 %. Экспериментально установлено, что сорбция красителей не приводит к структурным изменениям СДГ, о чем свидетельствует отсутствие каких-либо значимых изменений в рентгеновской дифракционной картине образцов до и после сорбции. Сделано предположение о том, что сорбция красителей происходит на поверхности образца (физическая сорбция). В пользу физической сорбции свидетельствует большая удельная поверхность слоистого двойного гидроксида. Анализируются возможные причины различной сорбционной емкости для растворов МО и МС.
Ключевые слова
В статье представлены результаты исследования влияния неионогенных поверхностно-активных веществ на комплексообразование титана (IV) с трифенилметановым красителем бромпирогаллоловым красным (БПК). Также изучены оптимальные условия образования и свойства комплексов, влияние на комплексообразование органических растворителей различной природы. Изучены спектры поглощения и кинетика реакции образования комплексов состава БПК-ПАВ и Ti-БПК-ПАВ. В качестве неионогенных поверхностно-активных веществ выбраны ОП-7 и ОП-10, различающиеся длинной оксиэтиленовой цепи. Повышение концентрации ПАВ не приводит к батохромным или гипсохромным сдвигам на спектрах поглощения, однако при достижении концентрации ОП-7 до 0,07 % и ОП-10 до 0,008 % происходит увеличение оптической плотности раствора. При анализе кинетических зависимостей было обнаружено, что в отсутствии поверхностно-активных веществ в образующийся комплекс не стабилизируется в течение двух часов, в то время как при увеличении концентрации ОП-7 комплекс образуется в течении 16 минут и остается стабильным в течение длительного времени. В присутствии ОП-10 комплекс стабилизируется также за 16 минут и остается устойчивым около часа при концентрации 0,008 %, при дальнейшем увеличении концентрации происходит разрушении комплекса и падение оптической плотности. Присутствие в реакционной смеси органических растворителей, в частности ацетона, практически никак не влияет на оптическую плотность раствора органического реагента, но гипохромно воздействует на образующийся комплекс с титаном, что может свидетельствовать о проникновении ацетона во внутреннюю координационную сферу и разрушении соединения металла с органическим реагентом, на что указывает также выпадение осадка при достижении концентрации ацетона 40 %. Градуировочная зависимость Ti-БПК-ОП-10 линейна в диапазоне концентраций от 0,4∙10-5 до 9,6 ∙ 10-5 М, для системы Ti-БПК-ОП-7 этот интервал составляет (0,4-8,0)∙10-5 М. В большей степени комплексообразованию мешают ионы ванадия (V), алюминия (III). Мешающее влияние данных ионов можно устранить введением в систему лимоннокислого аммония и аскорбиновой кислоты. Используя экспериментальные данные и графические методы - метод отношения наклонов, метод молярных отношений и метод изобестической точки, - установили стехиометрический состав реагентов комплекса. В системах с ОП-7 и ОП-10 существуют две формы комплекса титана с БПК: в соотношении 1:2 и, при увеличении концентрации БПК, в соотношении 1:4. Графический метод Комаря показал, что наибольшей устойчивостью обладают комплексы с соотношением 1:4, константы устойчивости для систем Ti-БПК-ОП-10 и Ti-БПК-ОП-7 в этом случае составили соответственно 6∙1015 и 2,5∙1016.
Ключевые слова
В работе проведено теоретическое исследование механических свойств кристаллической структуры целекоксиба (4-[5-(4-метилфенил)-3-(трифторметил)-пиразол-1-ил]бензолсульфонамида) для полиморфной модификации III (ПГ P-1). Для этого было произведено моделирование возрастающей одноосной деформации структуры кристалла по трём осям кристаллической ячейки. Для получения равновесной структуры кристалла и кристалла при растягивающих деформациях использовались квантово-химические расчеты с периодическими граничными условиями на уровнях метода DFT PBE0/pob-DZVP2 и метода Хартри - Фока с тремя полуэмпирическими поправками (HF3с): для описания слабых взаимодействий атомов применялась поправка на дисперсионные взаимодействия Гримме (D3), в расчетах учтена поправка ошибки суперпозиции базисного набора по схеме противовеса для пар атомов (gCP) и поправка эффектов неполноты ближнего действия базисного набора (SRB). Установлено, что, что анализ тензора жёсткости только равновесной формы не даёт полной информации о механическом поведении кристалла в различных пространственных направлениях, хотя и позволил определить признаки гибкости структуры целекоксиба в плоскости (001). При этом направление максимальной сопротивляемости структуры одноосной деформации не определяется конкретными межмолекулярными связями и/или цепями, но ориентировано почти параллельно плоскости конформационно жёстких фенильного и пиразольного колец молекулы целекоксиба. Тест виртуального растяжения предоставил нам возможность спрогнозировать проявление эластичных свойств кристалла в плоскости (001) до 15 % растяжения по кристаллографическим осям a и b. При большей деформации вдоль оси a формируется «незарастающая» полость, что соответствует экспериментальному наблюдению перехода кристалла в хрупкое состояние. Анализ результатов теста растяжения подтвердил достоверность предложенных ранее признаков хрупкости/пластичности/эластичности к прогнозу динамических механических свойств на примере кристалла целекоксиба.
Ключевые слова
Pristine semiconductors are rarely suggested as efficient heterogenous photocatalysts, as they exhibit low efficiency, due to high recombination rate and narrow adsorption spectrum. Instead, various composites are proposed where intimate contact between two phases creates heterojunction, that improves photoactivity. In this report, we disclose a stepwise development of a grain-based hierarchical structure of photoactive composite based on anatase and poly(triazine imide) (PTI). This nanocomposite was efficient in benzyl alcohol (BA) oxidation and provided targeted benzaldehyde (BAl) with 94 % selectivity at 100 % conversion.
Ключевые слова
Взаимодействием трифенилсурьмы с 2,3-дифторбензойной кислотой в присутствии трет-бутилгидропероксида (мольное соотношение 1:2:1) в эфире получен с выходом 12 % 2,3-дифторбензоат тетрафенилсурьмы (1), который был идентифицирован методами ИК-спектроскопии и рентгеноструктурного анализа. РСА проводили на дифрактометре D8 QUEST фирмы Bruker, кристаллографические характеристики элементарной ячейки соединения следующие: пространственная группа Р-1, а