سنتز و شناسایی کمپلکس‌های جدید CuL(PPh3)X و MLX2 با لیگاند جدید - N',Nبیس (((E – 3- فنیل الیلیدن) - 4 – متیل- 1,2 - فنیلن دی آمین
M = Zn(II) , Cd(II) and Hg(II)
X= Clˉ , Brˉ, Iˉ , N3ˉ, SCNˉ
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول : مقدمه و اصول مقدماتی1-1) شیمی کوئوردیناسیون................................................................................................................11-2) تاریخچه....................................................................................................................................11-3) اعداد کوئوردیناسیون.................................................................................................................21-3-1) عدد کوئوردیناسیون 4...........................................................................................................21-3-1-1) کمپلکس‌های چهار وجهی................................................................................................31-3-1-2) کمپلکس‌های مسطح مربعی...............................................................................................31-4) مس...........................................................................................................................................41-5) روی..........................................................................................................................................41-6) کادمیم.......................................................................................................................................51-7) جیوه..........................................................................................................................................51-8) چگونگی تشکیل پیوند در ترکیبات کوئوردیناسیون....................................................................51-8-1) نظریه ی پیوند ظرفیت (VBT)..............................................................................................51-8-2) نظریه ی میدان بلور (CFT)..................................................................................................61-8-3) نظریه ی میدان لیگاند(LFT).................................................................................................61-8-4) نظریه ی اوربیتال مولکولی.....................................................................................................71-9) طیف الکترونی...........................................................................................................................81-9-1) قانون جذب بیر- لامبرت........................................................................................................81-9-2) قواعد انتخاب........................................................................................................................81-10) انواع انتقال‌های الکترونی........................................................................................................101-10-1) انتقال‌های میدان لیگاند یا d-d.......................................................................................... 101-10-2) انتقال‌های جابجایی بار ......................................................................................................101-10-2-1) انتقال جابجایی بار از لیگاند به فلز..................................................................................101-10-2-2) انتقال جابجایی بار از فلز به لیگاند..................................................................................101-10-3) انتقال‌های بین ظرفیتی........................................................................................................11عنوان صفحه
1-10-4) انتقال درون لیگاند.............................................................................................................111-11) بازهای شیف..........................................................................................................................121-11-1) تهیه بازهای شیف..............................................................................................................131-11-2) مروری بر کمپلکس های سنتز شده با فلزاتHg(II) , Cd(II) , Zn(II) , Cu(I).........141-11-3) مروری بر کمپلکس‌های سنتز شده با لیگاندهای باز شیف دودندانه.....................................201-11-4) کاربرد کمپلکس‌های باز شیف..........................................................................................24
فصل دوم : بخش تجربی2-1) مواد شیمیایی و حلالها............................................................................................................252-2) دستگاههای مورد استفاده..........................................................................................................252-2-1) طیف مادون قرمز.................................................................................................................252-2-2) طیف رزونانس مغناطیسی هسته (1H-NMR) و (13C-NMR)..........................................262-2-3) طیف ماورای بنفش-مرئی (UV-Vis)...............................................................................262-2-4) نقطه ذوب...........................................................................................................................262-2-5) هدایت مولی........................................................................................................................262-2-6) آنالیز عنصری......................................................................................................................262-3) سنتز لیگاند باز شیف دو دندانه ی - N',N بیس (((E – 3- فنیل الیلیدن) - 4 – متیل- 1,2- فنیلن دی آمین.(BPAMPD)............................................................................................................272-4) سنتز کمپلکس .Zn(BPAMPD)Cl2.................................................................................272-5) سنتز کمپلکس ..Zn(BPAMPD)Br2................................................................................282-6) سنتز کمپلکس ..Zn(BPAMPD)I2...................................................................................292-7) سنتز کمپلکس .Zn(BPAMPD)(NCS)2.........................................................................302-8) سنتز کمپلکس ..Zn(BPAMPD)(N3)2............................................................................312-9) سنتز کمپلکس .Cd(BPAMPD)Cl2.................................................................................322-10) سنتز کمپلکس Cd(BPAMPD)Br2................................................................................322-11) سنتز کمپلکس Cd(BPAMPD)I2....................................................................................332-12) سنتز کمپلکس Cd(BPAMPD)(SCN)2........................................................................342-13) سنتز کمپلکس .Cd(BPAMPD)(N3)2...........................................................................352-14) سنتز کمپلکس Hg(BPAMPD)Cl2................................................................................36عنوان صفحه
2-15) سنتز کمپلکس Hg(BPAMPD)Br2................................................................................372-16) سنتز کمپلکس Hg(BPAMPD)I2...................................................................................382-17) سنتز کمپلکس Hg(BPAMPD)(SCN)2........................................................................392-18) سنتز کمپلکس .Hg(BPAMPD)(N3)2...........................................................................402-19) سنتز کمپلکس Cu(BPAMPD)(PPh3)Cl.....................................................................402-20) سنتز کمپلکس Cu(BPAMPD)(PPh3)Br....................................................................412-21) سنتز کمپلکس Cu(BPAMPD)(PPh3)I........................................................................42
فصل سوم : بحث و نتیجه‌گیری3-1) مقدمه......................................................................................................................................433-2) بررسی طیفهای زیر قرمز (IR)..............................................................................................433-2-1) طیفهای زیر قرمز کمپلکس‌های Zn(II)...........................................................................443-2-2) طیفهای زیر قرمز کمپلکس‌های Cd(II)...........................................................................453-2-3) طیفهای زیر قرمز کمپلکس‌های Hg(II)..........................................................................453-2-4) طیفهای زیر قرمز کمپلکس‌های .Cu(I)...........................................................................463-3) بررسی طیفهای رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR و 13C-NMR....................................473-3-1) طیف رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR مربوط به لیگاندN',N- بیس (((E – 3- فنیل الیلیدن) -4 – متیل – 1,2 - فنیلن دی آمین .(BPAMPD)..........473-3-2) طیفهای رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR و 13C-NMR کمپلکس.Zn(BPAMPD)Cl2......................................................................................................483-3-3) طیفهای رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR و 13C-NMR کمپلکس.Zn(BPAMPD)Br2......................................................................................................493-3-4) طیفهای رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR و 13C-NMR کمپلکس.Zn(BPAMPD)I2..........................................................................................................503-3-5) طیفهای رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR و 13C-NMR کمپلکس Zn(BPAMPD)(SCN)2................................................................................................513-3-6) طیفهای رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR و 13C-NMR کمپلکسZn(BPAMPD)(N3)2....................................................................................................52
عنوان صفحه
3-3-7) طیفهای رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR و 13C-NMR کمپلکسCd(BPAMPD)Cl2.......................................................................................................533-3-8) طیفهای رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR و 13C-NMR کمپلکسCd(BPAMPD)Br2.......................................................................................................543-3-9) طیفهای رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR و 13C-NMR کمپلکسCd(BPAMPD)I2........................................................................................................553-3-10) طیفهای رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR و 13C-NMR کمپلکسCd(BPAMPD)(SCN)2...............................................................................................563-3-11) طیفهای رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR و 13C-NMR کمپلکسCd(BPAMPD)(N3)2....................................................................................................573-3-12) طیفهای رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR و 13C-NMR کمپلکس.Hg(BPAMPD)Cl2...................................................................................................583-3-13) طیفهای رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR و 13C-NMR کمپلکس.Hg(BPAMPD)Br2......................................................................................................593-3-14) طیف رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR کمپلکس Hg(BPAMPD)I2..................603-3-15) طیفهای رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR و 13C-NMR کمپلکس .Hg(BPAMPD)(SCN)2...............................................................................................613-3-16) طیف رزونانس مغناطیسی هسته، 1H-NMR کمپلکس Hg(BPAMPD)(N3)2..........623-4) بررسی طیفهای الکترونی UV-Vis.....................................................................................633-4-1) کمپلکس‌های ZnLX2.......................................................................................................633-4-2) کمپلکس‌های CdLX2......................................................................................................633-4-3) کمپلکس‌های HgLX2......................................................................................................633-4-4) کمپلکس‌های CuL(PPh3)X.........................................................................................633-5) آنالیز عنصری...........................................................................................................................643-6) بررسی هدایت های مولی.........................................................................................................64نتیجه‌گیری........................................................................................................................................65آینده نگری......................................................................................................................................65پیوستها.............................................................................................................................................69
فهرست شکل‌ها عنوان صفحه
شکل (3-1) طیف IR لیگاند BPAMPD......................................................................................70شکل (3-2) طیف UV-Vis لیگاند BPAMPD...........................................................................70شکل (3-3) طیف 1H-NMR لیگاند BPAMPD........................................................................71شکل (3-4) طیف IR کمپلکس Zn(BPAMPD)Cl2.................................................................72شکل (3-5) طیف UV-Vis کمپلکس Zn(BPAMPD)Cl2......................................................72شکل (3-6) طیف 1H-NMR کمپلکس Zn(BPAMPD)Cl2...................................................73شکل (3-7) طیف 13C-NMR کمپلکس Zn(BPAMPD)Cl2..................................................73شکل (3-8) طیف IR کمپلکس Zn(BPAMPD)Br2 ..............................................................74شکل (3-9) طیف UV-Vis کمپلکس Zn(BPAMPD)Br2.....................................................74شکل (3-10) طیف 1H-NMR کمپلکس Zn(BPAMPD)Br2.................................................75شکل (3-11) طیف 13C-NMR کمپلکس Zn(BPAMPD)Br2...............................................75شکل (3-12) طیف IR کمپلکس Zn(BPAMPD)I2..................................................................76شکل (3-13) طیف UV-Vis کمپلکس Zn(BPAMPD)I2.......................................................76شکل (3-14) طیف 1H-NMR کمپلکس Zn(BPAMPD)I2....................................................77شکل (3-15) طیف 13C-NMR کمپلکس Zn(BPAMPD)I2...................................................77شکل (3-16) طیف IR کمپلکس Zn(BPAMPD)(SCN)2......................................................78شکل (3-17) طیف UV-Vis کمپلکس Zn(BPAMPD)(SCN)2...........................................78شکل (3-18) طیف 1H-NMR کمپلکس Zn(BPAMPD)(SCN)2........................................79شکل (3-19) طیف 13C-NMR کمپلکس Zn(BPAMPD)(SCN)2.......................................79شکل (3-20) طیف IR کمپلکس Zn(BPAMPD)(N3)2 ..........................................................80شکل (3-21) طیف UV-Vis کمپلکس Zn(BPAMPD)(N3)2 ...............................................80شکل (3-22) طیف 1H-NMR کمپلکس Zn(BPAMPD)(N3)2.............................................81شکل (3-23) طیف 13C-NMR کمپلکس Zn(BPAMPD)(N3)2............................................81شکل (3-24) طیف IR کمپلکس Cd(BPAMPD)Cl2 ..............................................................82شکل (3-25) طیف UV-Vis کمپلکس Cd(BPAMPD)Cl2 ..................................................82شکل (3-26) طیف 1H-NMR کمپلکس Cd(BPAMPD)Cl2.................................................83شکل (3-27) طیف 13C-NMR کمپلکس Cd(BPAMPD)Cl2...............................................83شکل (3-28) طیف IR کمپلکس Cd(BPAMPD)Br2 .............................................................84عنوان صفحه
شکل (3-29) طیف UV-Vis کمپلکس Cd(BPAMPD)Br2...................................................84شکل (3-30) طیف 1H-NMR کمپلکس ..Cd(BPAMPD)Br2..............................................85شکل (3-31) طیف 13C-NMR کمپلکس Cd(BPAMPD)Br2...............................................85شکل (3-32) طیف IR کمپلکس Cd(BPAMPD)I2..................................................................86شکل (3-33) طیف UV-Vis کمپلکس Cd(BPAMPD)I2......................................................86شکل (3-34) طیف 1H-NMR کمپلکس Cd(BPAMPD)I2....................................................87شکل (3-35) طیف 13C-NMR کمپلکس Cd(BPAMPD)I2..................................................87شکل (3-36) طیف IR کمپلکس Cd(BPAMPD)(SCN)2......................................................88شکل (3-37) طیف UV-Vis کمپلکس Cd(BPAMPD)(SCN)2...........................................88شکل (3-38) طیف 1H-NMR کمپلکس Cd(BPAMPD)(SCN)2........................................89شکل (3-39) طیف 13C-NMR کمپلکس Cd(BPAMPD)(SCN)2.......................................89شکل (3-40) طیف IR کمپلکس Cd(BPAMPD)(N3)2...........................................................90شکل (3-41) طیف UV-Vis کمپلکس Cd(BPAMPD)(N3)2...............................................90شکل (3-42) طیف 1H-NMR کمپلکس Cd(BPAMPD)(N3)2.............................................91شکل (3-43) طیف 13C-NMR کمپلکس Cd(BPAMPD)(N3)2...........................................91شکل (3-44) طیف IR کمپلکس Hg(BPAMPD)Cl2..............................................................92شکل (3-45) طیف UV-Vis کمپلکس Hg(BPAMPD)Cl2...................................................92شکل (3-46) طیف 1H-NMR کمپلکس Hg(BPAMPD)Cl2................................................93شکل (3-47) طیف 13C-NMR کمپلکس Hg(BPAMPD)Cl2...............................................93شکل (3-48) طیف IR کمپلکس Hg(BPAMPD)Br2..............................................................94شکل (3-49) طیف UV-Vis کمپلکس Hg(BPAMPD)Br2...................................................94شکل (3-50) طیف 1H-NMR کمپلکس Hg(BPAMPD)Br2................................................95شکل (3-51) طیف 13C-NMR کمپلکس Hg(BPAMPD)Br2...............................................95شکل (3-52) طیف IR کمپلکس Hg(BPAMPD)I2.................................................................96شکل (3-53) طیف UV-Vis کمپلکس Hg(BPAMPD)I2......................................................96شکل (3-54) طیف 1H-NMR کمپلکس Hg(BPAMPD)I2....................................................97شکل (3-55) طیف IR کمپلکس Hg(BPAMPD)(SCN)2......................................................98شکل (3-56) طیف UV-Vis کمپلکس Hg(BPAMPD)(SCN)2..........................................98شکل (3-57) طیف 1H-NMR کمپلکس Hg(BPAMPD)(SCN)2........................................99عنوان صفحه
شکل (3-58) طیف 13C-NMR کمپلکس.Hg(BPAMPD)(SCN)2......................................99شکل (3-59) طیف IR کمپلکس Hg(BPAMPD)(N3)2........................................................100شکل (3-60) طیف UV-Vis کمپلکس Hg(BPAMPD)(N3)2.............................................100شکل (3-61) طیف 1H-NMR کمپلکس 2(Hg(BPAMPD)(N3..........................................101شکل (3-62) طیف IR کمپلکس Cu(BPAMPD)(PPh3)Cl.................................................102شکل (3-63) طیف UV-Vis کمپلکس Cu(BPAMPD)(PPh3)Cl.....................................102شکل (3-64) طیف IR کمپلکس Cu(BPAMPD)(PPh3)Br................................................103شکل (3-65) طیف UV-Vis کمپلکس .Cu(BPAMPD)(PPh3)Br....................................103شکل (3-66) طیف IR کمپلکس Cu(BPAMPD)(PPh3)I....................................................104شکل (3-67) طیف UV-Vis کمپلکس Cu(BPAMPD)(PPh3)I........................................104
فهرست جداولعنوان صفحه
جدول (1-1) شدت نوارهای طیفی در کمپلکس‌های.3d....................................................................9جدول (3-1) نوارهای جذبی مهم در طیف IR لیگاند و کمپلکس‌های Zn(II)................................44جدول (3-2) نوارهای جذبی مهم در طیف IR لیگاند و کمپلکس‌های Cd(II)................................45جدول (3-3) نوارهای جذبی مهم در طیف IR لیگاند و کمپلکس‌های Hg(II)................................46جدول (3-4) نوارهای جذبی مهم در طیف IR لیگاند و کمپلکس‌های.Cu(I)..................................46جدول (3-5) حدود هدایت حد مولی الکترولیت ها در دمای C˚25.................................................64جدول (3-6)λ(nm) وε(M-1cm-1) مربوط به لیگاند و کمپلکس‌های سنتز شده.............................66جدول (3-7) نتایج آنالیز عنصری لیگاند و تعدادی از کمپلکسها و مقایسه آن با مقادیر تئوری..........67جدول (3-8) هدایت های مولی مربوط به لیگاند و کمپلکس های سنتز شده......................................68
سنتز و شناسایی کمپلکس‌های جدید CuL(PPh3)X و MLX2 با لیگاند جدید - N',Nبیس (((E – 3- فنیل الیلیدن) - 4 – متیل- 1,2 - فنیلن دی آمین M