Закономерности образования комплексов 3d-металлов с этидендиаминдиян-тарной кислотой в водных растворах

Abstract

Установлены закономерности процесса образования комплексов Mn(HmL)n (n =1–2; m =3–0) в зависимости от концентрации металла и лиганда, соотношения компонентов и кислотности растворов. Показано, что для всех монометальных комплексов соединения одинакового протонного состава образуются в одинаковых областях рН, а повышение концентрации реагирующих веществ приводит к их димеризации. Выяснено, что по мере депротонирования комплексоната происходит повышение эффективной дентатности лиганда, сопровождающееся образованием более устойчивых комплексов. Найдена взаимосвязь природы 3d-металла между устойчивостью, строением и природой химической связи катионов с атомами азота и кислорода молекулы edds. Определено, что при формировании 3d-оболочки в рассматриваемом ряду координационные связи металлов с функциональными группами комплексона упрочняются по мере завершения этой структуры. Увеличение ионного радиуса катиона приводит к уменьшению устойчивости комплексонатов и возрастанию ионности связи М–О.

Встановлено закономірності процесу утворення комплексів Mn(HmL)n (n = 1–2; m = 3–0) у залежності від концентрації металу і ліганду, співвідношення компонентів та кислотності розчинів. Показано, що для всіх монометальних комплексів сполуки однакового протонного складу утворюються в однаковому діапазоні рН, а підвищення концентрації реагуючих речовин призводить до їх димеризації. З’ясовано, що по мірі депротонування комплексонату відбувається підвищення ефективної дентатності ліганду, яке супроводжується утворенням більш стійких комплексів. Знайдено взаємозв’язок природи 3d-металу зі стійкістю, будовою і природою хімічного зв’язку іонів металів з атомами азоту та кисню молекули edds. Визначено, що при формуванні 3d-оболонки координаційні зв’язки металів з функціональними групами комплексону зміцнюються по мірі завершення цієї структури. Збільшення іонного радіусу катіону призводить до зменшення стійкості комплексонатів та посиленню іонністі зв’язку М–О.

The regularities of the formation of Mn(HmL)n (n = 1–2; m = 0–3) complexes depending on metal and ligand concentrations, components ratio and acidity of the solutions are determined. It was shown that the compounds of the same proton composition are formed in the same pH range for all monometallic complexes and the increasing of the reactants concentrations leads to the dimerization of the complexes. It was shown that the increase of ligand effective denticity takes place during the deprotonation of the complexonate, which is accompanied by formation of more stable complexes. The relation between the nature of the 3d-metal and stability, structure and nature of the chemical bonding between metal ions and nitrogen and oxygen atoms of the edds molecule is determined. It was shown that coordination bonds between metals and functional groups of the complexone are strengthened during the formation of the 3d-shell upon the completion of this structure. The increase of the ionic radius of the cation leads to the de crease in the stability of complexes and to the increase in the ionic character of the M–O bond.