摘 要:本文通過溶劑熱法合成了以丙二酸與聯(lián)吡啶類共配體-4-氨基-3,5-雙(4-吡啶基)-1,2,4-三唑和金屬離子Co(Ⅱ)反應組裝得到了結構新穎的配聚物:[Co(4-bpt)(mal)]·3H2O 并對其進行了X-射線單晶結構分析。
關鍵詞:配合物,合成,晶體結構
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.002
1 實驗部分
1.1 試劑與儀器
3-氰基吡啶,硫酸連胺,水合連胺,丙二酸,無水甲醇,無水乙醇,乙二醇,CO(NO3)2·6H2O為分析純。配合物的紅外光譜采用美國Nicolet儀器公司的FT-IR紅外光譜儀以KBr壓片在4000-220cm-1范圍內測定;配合物的單晶結構采用德國Bruker 公司的APEX-II CCD X-射線單晶衍射儀由專業(yè)人士進行測定。
1.2 共配體的合成
實驗中所需的共配體:4-氨基-3,5雙(4-吡啶基)-1,2,4-三唑主要依據(jù)文獻合成。
配體4-bpt的合成:稱取4-氰基吡啶8.8765 g(85.35 mmol),硫酸連胺16.2567 g(172.36 mmol)及80%的水合連胺13.5763 g(113.49 mmol),置于三頸瓶中,隨后加入約40 ml乙二醇,在氮氣保護下加熱至130℃,并在此溫度下反應9 h,冷卻,抽慮,空氣干燥。
1.3 配合物[Co(4-bpt)(mal)]·3H2O 的合成
往5 ml的丙二酸(0.0131 g, 0.01 mmol)水溶液中滴加6滴NaOH水溶液使溶液接近中性,然后逐滴加入到Co(NO3)2·6H2O(0.0291 g, 0.1 mmol)的水溶液中并持續(xù)攪拌10 min,在向上述混合溶液中加入4-bpt(0.0241 g, 0.1 mmol)的甲醇溶液(20 ml),室溫下持續(xù)攪拌1 h,用NaOH水溶液調節(jié)溶液的pH值約等于5,靜置過濾。濾液靜置三周后,收集到適合單晶X-衍射的粉紅色塊狀晶體。
1.4 配合物晶體結構的測定
在顯微鏡下選取大小合適的單晶,在Bruker APEX-II CCD衍射儀上于室溫下進行X-射線衍射分析。使用經(jīng)過石墨單色器單色化的Mo-Kα射線(λ = 0.71073 ?)以ω-Φ掃描方式收集衍射點,晶胞參數(shù)需要用最小二乘法確定。部分結構的衍射數(shù)據(jù)使用SADABS程序進行吸收校正。晶體結構由直接法結合差值Fourier[1]合成解出。
2 結果與討論
配聚物[Co(4-bpt)(mal)]·3H2O 的晶體結構分析.單晶X-射線衍射結構分析顯示配合物結晶于單斜晶系P-1空間群如圖1。
配聚物中有兩個晶體學獨立的Co原子,且這兩個Co原子都處于六配位的八面體環(huán)境中,但兩者的配位結構略有不同。該配合物中的配體中心Co1原子處于正八面體環(huán)境中,其中來自于兩個丙二酸根離子中的兩端羧基氧原子O1、O4、(Co(1)-O(1) = 2.066(4) ?,Co(1)-O1(A) = 2.066(4) ?,Co(1)-O(4) = 2.089(4) ?,Co(1)-O4(A) = 2.089(4) ?)構成了八面體的赤道平面,軸向位置則由來自于兩個4-bpt配體上的兩個吡啶環(huán)上的氮原子N1所占據(jù)(Co(1)-N(1) = 2.133(5) ?,),兩端吡啶環(huán)與中間三唑上形成的二面角分別為5.183(189)°和5.148(151)°,兩端吡啶間形成的二面角為7.868(189)°,因此配體4-bpt配位后兩吡啶環(huán)平面幾乎處于平行位置。
3 結論
本論文選取丙二酸和具有彎曲骨架的聯(lián)吡啶類共配體-4-氨基-3,5-雙(4-吡啶基)-1,2,4-三唑,在室溫下通過溶液法合成得到了金屬配合物,并對其進行了晶體結構分析。
(1)羧酸根離子的配位模式靈活多變。光譜表征和晶體結構分析表明:配位聚合物的丙二酸根離子采取螯合-橋聯(lián)的配位方式。
(2)通過對所合成的晶體配位聚合物結構的研究可知,共配體4-bpt在配合物中采取橋聯(lián)配位模式。
參考文獻:
[1]Sheldrick G.M.,program for solution and refinement of crystal structures,university of Gottingen,Germany,1997.
基金項目:內蒙古自治區(qū)高等學??茖W研究項目 (No. NJZC14371)。
作者簡介: 池琴(1986-),女,內蒙古鄂爾多斯人,碩士研究生, 講師,研究領域為功能配位化學。