Взаємодія тетрафториду цирконію з фторидами лантаноїдів (II,III) (самарію, європію, тулію, ітербію) та металічним цирконієм
Методами хімічногo, диференційно-термічного і рентгенофазового аналізів, УФ- та ІЧ-спектроскопії досліджено взаємодію між тетрафторидом цирконію та фторидами лантаноїдів (самарій, європій, тулій, ітербій) змішаних ступенів окиснення, а також трифторидами РЗЕ в присутності металічного цирконію, в тем...
Saved in:
| Published in: | Украинский химический журнал |
|---|---|
| Date: | 2010 |
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
2010
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/185963 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Взаємодія тетрафториду цирконію з фторидами лантаноїдів (II,III) (самарію, європію, тулію, ітербію) та металічним цирконієм / О.П. Іваненко, Н.М. Компаніченко, А.О. Омельчук, Р.М. Савчук // Украинский химический журнал. — 2010. — Т. 76, № 5. — С. 3-6. — Бібліогр.: 12 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-185963 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Іваненко, O.П. Компаніченко, Н.М. Омельчук, А.О. Савчук, Р.М. 2022-10-28T14:50:51Z 2022-10-28T14:50:51Z 2010 Взаємодія тетрафториду цирконію з фторидами лантаноїдів (II,III) (самарію, європію, тулію, ітербію) та металічним цирконієм / О.П. Іваненко, Н.М. Компаніченко, А.О. Омельчук, Р.М. Савчук // Украинский химический журнал. — 2010. — Т. 76, № 5. — С. 3-6. — Бібліогр.: 12 назв. — укр. 0041–6045 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/185963 546.16: 831’161.659.661.667.668 Методами хімічногo, диференційно-термічного і рентгенофазового аналізів, УФ- та ІЧ-спектроскопії досліджено взаємодію між тетрафторидом цирконію та фторидами лантаноїдів (самарій, європій, тулій, ітербій) змішаних ступенів окиснення, а також трифторидами РЗЕ в присутності металічного цирконію, в температурному інтервалі 700—900 °С. Диференціально-термічним аналізом встановлено, що при температурі 350—830 °С спостерігається взаємодія між компонентами з утворенням фаз складу LnZrF₆₊ₓ (Ln – Sm, Eu, Tm, Yb). Кристалічні гратки отриманих сполук LnZrF₆₊ₓ подібні до надструктури Yb₂₇F₆₄. Для всіх отриманих сполук розраховано параметри кристалічних граток і зроблено віднесення частот смуг поглинання ІЧ-спектрів. Методами химического, дифференциально-термического и рентгенофазового анализов, УФ- и ИК-спектроскопии изучено взаимодействие между тетрафторидом циркония и фторидами лантаноидов (самарий, европий, тулий и иттербий) смешанных степеней окисления, а также с трифторидами РЗЭ в присутствии металлического циркония, в температурном интервале 700—900 °С. Дифференциально-термическим анализом установлено, что в температурном интервале 350—830 °С наблюдается взаимодействие между компонентами с образованием фаз состава LnZrF₆₊ₓ (Ln – Sm, Eu, Tm, Yb). Кристаллические решетки полученных соединений LnZrF₆₊ₓ похожи на надструктуры Yb₂₇F₆₄. Для всех полученных соединений рассчитаны параметры кристаллических решеток и сделано отнесение частот полос поглощения ИК-спектров. The interaction of zirconium tetrafluoride with fluorides of lanthanides (samarium, europium, thulium and ytterbium) in mixed oxidation states and with RE trifluorides in the presence of metallic zirconium in a temperature range of 700—900 °С has been studied be chemical, differential thermal and X-ray phase analysis, UV and IR spectroscopy. It has been found by differential thermal analysis that in the temperature range 350—830 °С, an interaction between the components takes place with the formation of LnZrF ₆₊ₓ phases (Ln – Sm, Eu, Tm, Yb). The crystal lattices of the LnZrF ₆₊ₓ compounds obtained are similar to the superstructure of Yb₂₇F₆₄. For all the compounds obtained, the lattice parameters have been calculated, and the absorption band frequencies of IR spectra have been assigned. uk Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України Украинский химический журнал Неорганическая и физическая химия Взаємодія тетрафториду цирконію з фторидами лантаноїдів (II,III) (самарію, європію, тулію, ітербію) та металічним цирконієм Взаимодействие тетрафторида циркония с фторидами лантаноидов (II,III) (самария, европия, тулия и иттербия) и металлическим цирконием Interaction of zirconium tetrafluoride with lanthanide (II, III) (samarium, europium, thulium, ytterbium) fluorides and metallic zirconium Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Взаємодія тетрафториду цирконію з фторидами лантаноїдів (II,III) (самарію, європію, тулію, ітербію) та металічним цирконієм |
| spellingShingle |
Взаємодія тетрафториду цирконію з фторидами лантаноїдів (II,III) (самарію, європію, тулію, ітербію) та металічним цирконієм Іваненко, O.П. Компаніченко, Н.М. Омельчук, А.О. Савчук, Р.М. Неорганическая и физическая химия |
| title_short |
Взаємодія тетрафториду цирконію з фторидами лантаноїдів (II,III) (самарію, європію, тулію, ітербію) та металічним цирконієм |
| title_full |
Взаємодія тетрафториду цирконію з фторидами лантаноїдів (II,III) (самарію, європію, тулію, ітербію) та металічним цирконієм |
| title_fullStr |
Взаємодія тетрафториду цирконію з фторидами лантаноїдів (II,III) (самарію, європію, тулію, ітербію) та металічним цирконієм |
| title_full_unstemmed |
Взаємодія тетрафториду цирконію з фторидами лантаноїдів (II,III) (самарію, європію, тулію, ітербію) та металічним цирконієм |
| title_sort |
взаємодія тетрафториду цирконію з фторидами лантаноїдів (ii,iii) (самарію, європію, тулію, ітербію) та металічним цирконієм |
| author |
Іваненко, O.П. Компаніченко, Н.М. Омельчук, А.О. Савчук, Р.М. |
| author_facet |
Іваненко, O.П. Компаніченко, Н.М. Омельчук, А.О. Савчук, Р.М. |
| topic |
Неорганическая и физическая химия |
| topic_facet |
Неорганическая и физическая химия |
| publishDate |
2010 |
| language |
Ukrainian |
| container_title |
Украинский химический журнал |
| publisher |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Взаимодействие тетрафторида циркония с фторидами лантаноидов (II,III) (самария, европия, тулия и иттербия) и металлическим цирконием Interaction of zirconium tetrafluoride with lanthanide (II, III) (samarium, europium, thulium, ytterbium) fluorides and metallic zirconium |
| description |
Методами хімічногo, диференційно-термічного і рентгенофазового аналізів, УФ- та ІЧ-спектроскопії досліджено взаємодію між тетрафторидом цирконію та фторидами лантаноїдів (самарій, європій, тулій, ітербій) змішаних ступенів окиснення, а також трифторидами РЗЕ в присутності металічного цирконію, в температурному інтервалі 700—900 °С. Диференціально-термічним аналізом встановлено, що при температурі 350—830 °С спостерігається взаємодія між компонентами з утворенням фаз складу LnZrF₆₊ₓ (Ln – Sm, Eu, Tm, Yb). Кристалічні гратки отриманих сполук LnZrF₆₊ₓ подібні до надструктури Yb₂₇F₆₄. Для всіх отриманих сполук розраховано параметри кристалічних граток і зроблено віднесення частот смуг поглинання ІЧ-спектрів.
Методами химического, дифференциально-термического и рентгенофазового анализов, УФ- и ИК-спектроскопии изучено взаимодействие между тетрафторидом циркония и фторидами лантаноидов (самарий, европий, тулий и иттербий) смешанных степеней окисления, а также с трифторидами РЗЭ в присутствии металлического циркония, в температурном интервале 700—900 °С. Дифференциально-термическим анализом установлено, что в температурном интервале 350—830 °С наблюдается взаимодействие между компонентами с образованием фаз состава LnZrF₆₊ₓ (Ln – Sm, Eu, Tm, Yb). Кристаллические решетки полученных соединений LnZrF₆₊ₓ похожи на надструктуры Yb₂₇F₆₄. Для всех полученных соединений рассчитаны параметры кристаллических решеток и сделано отнесение частот полос поглощения ИК-спектров.
The interaction of zirconium tetrafluoride with fluorides of lanthanides (samarium, europium, thulium and ytterbium) in mixed oxidation states and with RE trifluorides in the presence of metallic zirconium in a temperature range of 700—900 °С has been studied be chemical, differential thermal and X-ray phase analysis, UV and IR spectroscopy. It has been found by differential thermal analysis that in the temperature range 350—830 °С, an interaction between the components takes place with the formation of LnZrF ₆₊ₓ phases (Ln – Sm, Eu, Tm, Yb). The crystal lattices of the LnZrF ₆₊ₓ compounds obtained are similar to the superstructure of Yb₂₇F₆₄. For all the compounds obtained, the lattice parameters have been calculated, and the absorption band frequencies of IR spectra have been assigned.
|
| issn |
0041–6045 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/185963 |
| citation_txt |
Взаємодія тетрафториду цирконію з фторидами лантаноїдів (II,III) (самарію, європію, тулію, ітербію) та металічним цирконієм / О.П. Іваненко, Н.М. Компаніченко, А.О. Омельчук, Р.М. Савчук // Украинский химический журнал. — 2010. — Т. 76, № 5. — С. 3-6. — Бібліогр.: 12 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT ívanenkoop vzaêmodíâtetraftoriducirkoníûzftoridamilantanoídíviiiiisamaríûêvropíûtulíûíterbíûtametalíčnimcirkoníêm AT kompaníčenkonm vzaêmodíâtetraftoriducirkoníûzftoridamilantanoídíviiiiisamaríûêvropíûtulíûíterbíûtametalíčnimcirkoníêm AT omelʹčukao vzaêmodíâtetraftoriducirkoníûzftoridamilantanoídíviiiiisamaríûêvropíûtulíûíterbíûtametalíčnimcirkoníêm AT savčukrm vzaêmodíâtetraftoriducirkoníûzftoridamilantanoídíviiiiisamaríûêvropíûtulíûíterbíûtametalíčnimcirkoníêm AT ívanenkoop vzaimodeistvietetraftoridacirkoniâsftoridamilantanoidoviiiiisamariâevropiâtuliâiitterbiâimetalličeskimcirkoniem AT kompaníčenkonm vzaimodeistvietetraftoridacirkoniâsftoridamilantanoidoviiiiisamariâevropiâtuliâiitterbiâimetalličeskimcirkoniem AT omelʹčukao vzaimodeistvietetraftoridacirkoniâsftoridamilantanoidoviiiiisamariâevropiâtuliâiitterbiâimetalličeskimcirkoniem AT savčukrm vzaimodeistvietetraftoridacirkoniâsftoridamilantanoidoviiiiisamariâevropiâtuliâiitterbiâimetalličeskimcirkoniem AT ívanenkoop interactionofzirconiumtetrafluoridewithlanthanideiiiiisamariumeuropiumthuliumytterbiumfluoridesandmetalliczirconium AT kompaníčenkonm interactionofzirconiumtetrafluoridewithlanthanideiiiiisamariumeuropiumthuliumytterbiumfluoridesandmetalliczirconium AT omelʹčukao interactionofzirconiumtetrafluoridewithlanthanideiiiiisamariumeuropiumthuliumytterbiumfluoridesandmetalliczirconium AT savčukrm interactionofzirconiumtetrafluoridewithlanthanideiiiiisamariumeuropiumthuliumytterbiumfluoridesandmetalliczirconium |
| first_indexed |
2025-11-25T19:46:01Z |
| last_indexed |
2025-11-25T19:46:01Z |
| _version_ |
1850520189338124288 |
| fulltext |
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ И ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
УДК: 546.16: 831’161.659.661.667.668
О.П. Іваненко, Н.М. Компаніченко, А.О. Омельчук, Р.М. Савчук
ВЗАЄМОДІЯ ТЕТРАФТОРИДУ ЦИРКОНІЮ З ФТОРИДАМИ ЛАНТАНОЇДІВ (II,III)
(САМАРІЮ, ЄВРОПІЮ, ТУЛІЮ, ІТЕРБІЮ) ТА МЕТАЛІЧНИМ ЦИРКОНІЄМ
Методами хімічногo, диференційно-термічного і рентгенофазового аналізів, УФ- та ІЧ-спектроскопії дос-
ліджено взаємодію між тетрафторидом цирконію та фторидами лантаноїдів (самарій, європій, тулій, ітербій)
змішаних ступенів окиснення, а також трифторидами РЗЕ в присутності металічного цирконію, в темпера-
турному інтервалі 700—900 оС. Диференціально-термічним аналізом встановлено, що при температурі 350—
830 оС спостерігається взаємодія між компонентами з утворенням фаз складу LnZrF6+х (Ln – Sm, Eu, Tm, Yb).
Кристалічні гратки отриманих сполук LnZrF6+х подібні до надструктури Yb27F64. Для всіх отриманих сполук
розраховано параметри кристалічних граток і зроблено віднесення частот смуг поглинання ІЧ-спектрів.
Завдяки унікальним фізико-хімічним власти-
востям — прозорості в широкій області інфрачер-
воного спектру та низькому рівню оптичних втрат
[1, 2] багатокомпонентні системи на основі тетра-
фториду цирконію використовують для виготов-
лення скла спеціального призначення, світлово-
дів, матеріалів електронної оптики, квантових ге-
нераторів.
З метою запобігання переходу у кристалічний
стан, покращення оптичних характеристик до
складу фторцирконатного скла вводять фториди
лужно-земельних [3, 4] та рідкісноземельних еле-
ментів (РЗЕ) [5]. За структурними характеристи-
ками до фторидів лужно-земельних елементів по-
дібні дифториди самарію, європію, тулію та ітер-
бію [6, 7], однак інформація про взаємодію їх з
тетрафторидом цирконію практично відсутня. З
огляду на це дослідження взаємодії між тетрафто-
ридом цирконію та сполуками РЗЕ нижчих сту-
пенів окиснення представляють не лише науко-
вий, але й практичний інтерес.
У даному повідомленні приведені результати
досліджень взаємодії фторидів РЗЕ нижчих сту-
пенів окиснення з тетрафторидом цирконію, а та-
кож взаємодія аналогічних трифторидів ланта-
ноїдів з тетрафторидом цирконію та металічним
цирконієм в якості відновника.
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА. Досліджен-
ня виконані методами хімічного, ДТ та рентгено-
фазового аналізу (РФА), ІЧ- і спектроскопії дифу-
зного відбиття. Метою виконаних досліджень бу-
ло виявлення характеру взаємодії між LnF2+x (Ln –
Sm, Eu, Tm, Yb) та ZrF4, а також LnF3, ZrF4 і Zr.
Фториди рідкісноземельних елементів ниж-
чих ступенів окиснення LnF2+x (де Ln – Sm, Tm,
Yb) одержували відновленням трифторидів РЗЕ
кваліфікації х.ч. відповідними металами при 700
—950 оС, а EuF2+x — відновленням EuF3 крем-
нієм при 1000 оС, у вакуумі. Тетрафторид цирко-
нію марки х.ч. прогрівали при 500 оС з трикрат-
ним надлишком NH4F. Отриманий фторцирконат
амонію розкладали у вакуумі.
Для одержання фторцирконатів РЗE (II) складу
LnZrF6 використовували дві різні методики синтезу:
А. Змішування у мольних співвідношеннях
1:1 тетрафториду цирконію та LnF2+x (Ln – Sm, Eu,
Tm, Yb) за реакцією:
LnF2+x + ZrF 4 = LnZrF 6+х ; (1)
Б. Bикористання в якості відновника трифтори-
дів РЗЕ до LnF2+x цирконію (монокристалічний ме-
тал, подрібнений до частинок розміром приблизно
0.1 мм), який додавали в суміші ZrF4 + LnF3 (Ln –
Sm, Eu, Tm, Yb), для протікання реакцій по схемі [8]:
LnF3 + 3/4ZrF 4 + 1/4Zr = LnZrF6 . (2)
Cуміші перетирали в агатовій ступці, засипа-
ли в кварцеві ампули, які вакуумували та запаю-
вали. Ампули з речовинами поміщали в піч шахт-
ного типу. Зразки витримували при температурах
700—850 оС протягом 3—4 год.
Отримані фази досліджували методами хімі-
чного, РФА аналізу, а також ІЧ- та електронної спе-
ктроскопії. Диференційно-термічний аналіз здійс-
нювали на дериватографі марки Derivatograph Q
1500 system Paulik–Paulik–Erdey, в платинових ти-
© О.П. Іваненко, Н .М . Компаніченко, А.О. Омельчук, Р.М . Савчук , 2010
ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2010. Т . 76, № 5 3
глях і атмосфері аргону. Температурний інтервал
нагрівання — 20–800 оС, швидкість нагрівання —
10 оС/хв. Рентгенофазовий аналіз проводили на
дифрактометрі ДРОН-ЗМ (CuKα-випромінюван-
ня) методом порошку, ІЧ-спектроскопію викону-
вали на спектрофотометрі Specord M-80 в облас-
ті від 4000 до 200 см–1 на таблетованих зразках з
бромідом калію. Спектроскопію дифузного відбит-
тя досліджували на спектрофотометрі Lambda 9
(Perkin–Elmer) у діапазоні 200–2500 нм.
ОБГОВОРЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ. Було поміче-
но, що після нагрівання сумішей LnF2+x : ZrF4 = 1
(мол.) та LnF3 : ZrF4 : Zr = 1:3/4:1/4 (Ln – Sm, Eu,
Tm, Yb) утворюються фази різного кольору (таб-
лиця). Проведені диференційно-термічні дослі-
дження (ДТА) також підтвердили, що між компо-
нентами в інтервалі температур 300–830 оС від-
бувається взаємодія. На кривих нагрівання спо-
стерігається цілий ряд термоефектів (рис. 1). Слід
зазначити, що температурний інтервал взаємодії
нестехіометричного фториду ітербію з тетрафто-
ридом цирконію залишається той самий, що і для
ZrF4 з Yb (або YbF3 з Zr) [9]. Це можна пояснити
тим, що дифторид ітербію частково диспропор-
ціонує по схемі:
3YbF2+x ↔ (2+х )YbF3 + Yb . (3)
Подібні реакції характерні й для інших не-
стехіометричних фторидів РЗЕ (РЗЕ – Sm, Eu,
Tm), які спостерігаються на термограмах в обла-
сті температур 340—390 оС. Між тетрафторидом
цирконію та лантаноїдом в інтервалі температур
440—520 оС відбувається реакція з утворенням не-
стехіометричних фторидів:
(1+х )ZrF 4 + 2Ln = 2LnF2+х + (1+х )ZrF 2 .
Крім того, пpодукти реакції, одержані при цих
Неорганическая и физическая химия
Умови синтезу та параметри кристалічних граток фторцирконатів РЗЕ (II) (Sm, Eu, Tm, Yb)
Сполука
(х≈ 0.1–0.2) Параметри кристалічних граток * Структур-
ний тип
Колір
сполук t, oC
Тривалість
синтезу,
год
Методика
синтезу
SmZrF6+х a = 16.7170 Ao cβ Білий 700 3 A
EuZrF6+х a = 16.7364 Ao cβ Коричневий 730 3 A
EuZrF6+х a = 16.7132 Ao cβ Чорний 700 3 Б
TmZrF6+х a = 14.2680 Ao , c = 9.7004 Ao hex.1 Cірий 700 3 A
TmZrF6+х a = 14.3027 Ao , c = 9.6539 Ao hex.1 Cірий 700 3 Б
YbZrF6+х a = 8.881 Ao , α = 71.57o rhα2 Чорний 800 6 Б
YbZrF6+х a = 16.7036 Ao cβ Чорний 720 3 A
a = 10.3668 Ao , c =19.4769 Ao rhα3 Чорний 720 3 A
YbZrF6+х a = 16.7248 Ao cβ Чорний 800 3 A
YbZrF6+х a = 16.7104 Ao cβ Чорний 700–750 1 A
* Параметри, розраховані по надструктурам [10, 11] : Yb27F64 (a = 16.7104 Ao ); 1 Tm13F32- (гексаг.: a = 14.2648 Ao ,
c = =9.7067 Ao ); 2 Yb13F33 (R3 ромб.: a = 8.8334 Ao , α = 71.517o); 3 Yb13F33 (R3 гексаг.: a = 10.3671 Ao , c =19.4894 Ao ).
б а
Рис. 1. Криві ДТА (нагріва-
ння, t, oC) систем LnF2+x—
ZrF4 = 1:1 (мол.) (а) та LnF3
—ZrF4—Zr = 1:3/4:1/4 (мол.)
(б), де Ln: 1 – Sm; 2 – Eu; 3 –
Tm; 4 – Yb.
4 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2010. Т. 76, № 5
температурах, містять сполуки складу LnZrF7 (Ln
– Sm, Eu, Tm, Yb), а процеси взаємодії в даному
температурному інтервалі можна пояснити про-
тіканням цілого ряду реакцій:
ZrF4 + Zr = 2ZrF 2 ,
LnF 3 + ZrF 4 = LnZrF 7 ,
(6+4х )LnF3 + Zr = 6LnF2+х + ZrF 2 + 4хLn ,
(12+4х )LnF3 + Zr = 12LnF2+х + ZrF 4 + 4хLn ,
3ZrF 2 + 2LnF3 = 3ZrF4 + Ln .
При подальшому нагріванні відбувається вза-
ємодія (700—830 оС) з утворенням сполук LnZrF6
за схемами:
3ZrF 4 + 2Ln = 2LnZrF6 + 3Zr ,
2LnZrF 7 + Ln = 2LnZrF 6 + LnF2 ,
2LnZrF7 + Zr = 2LnZrF 6 + ZrF2 ,
2LnF3 + ZrF 2 + ZrF 4 = 2LnZrF 6 ,
LnF 2 + ZrF 4 = LnZrF 6 .
Дані про ІЧ-спектри одержаних сполук пред-
ставлені на рис. 2. В ІЧ-спектрах досліджених спо-
лук спостерігаються декілька областей поглинан-
ня: 250—290, 300—400, 420—520, 570—620 см–1. В
області 250—290 см–1 смуги поглинання можна
віднести до асиметричних деформаційних коли-
вань зв’язку Ln–F та до деформаційних коливань
фторцирконатних угрупувань. В області 300—400
см–1 спостерігаються валентні асиметричні коли-
вання зв’язку Ln–F. Смуги поглинання в областях
420—520 і 570—620 см–1 відносяться до валентних
коливань місткових та немісткових зв’язків Zr–F.
УФ-спектри отриманих сполук наведені в статті [12].
Таким чином, проведені диференційно-тер-
мографічні дослідження підтвердили, що між ком-
понентами LnF2+x : ZrF4 = 1 (мол.) та LnF3 : ZrF 4
: Zr = 1:3/4:1/4 (мол.) відбувається взаємодія, яка
на термограмах в інтервалі 300—850 оС проя-
вляється у вигляді екзоефектів. Рентгенофазові
дослідження підтвердили, що кінцевими продук-
тами синтезу є сполуки складу LnZrF6+х (Ln – Sm,
Eu, Tm, Yb). ІЧ-спектроскопічні дослідження от-
риманих зразків за різними методиками вказують
на подібність продуктів реакції.
РЕЗЮМЕ. Методами химического, дифференциа-
льно-термического и рентгенофазового анализов, УФ-
и ИК-спектроскопии изучено взаимодействие между тет-
рафторидом циркония и фторидами лантаноидов (са-
марий, европий, тулий и иттербий) смешанных степеней
окисления, а также с трифторидами РЗЭ в присутствии
металлического циркония, в температурном интервале
700—900 оС. Дифференциально-термическим анализом
установлено, что в температурном интервале 350—830
оС наблюдается взаимодействие между компонентами
с образованием фаз состава LnZrF6+х (Ln – Sm, Eu, Tm,
Yb). Кристаллические решетки полученных соединений
LnZrF 6+х похожи на надструктуры Yb27F64. Для всех
полученных соединений рассчитаны параметры крис-
таллических решеток и сделано отнесение частот полос
поглощения ИК-спектров.
SUMMARY. The interaction of zirconium tetrafluo-
ride with fluorides of lanthanides (samarium, europium, thu-
lium and ytterbium) in mixed oxidation states and with
RE trifluorides in the presence of metallic zirconium in
a temperature range of 700—900 oС has been studied be
chemical, differential thermal and X-ray phase analysis,
UV and IR spectroscopy. It has been found by differential
thermal analysis that in the temperature range 350—830
oС, an interaction between the components takes place
with the formation of LnZrF 6+х phases (Ln – Sm, Eu,
Tm, Yb). The crystal lattices of the LnZrF 6+х compounds
obtained are similar to the superstructure of Yb27F64.
For all the compounds obtained, the lattice parameters
have been calculated, and the absorption band frequencies
of IR spectra have been assigned.
Рис. 2. ІЧ-спектри фторцирконатів типу LnZrF6+x , от-
риманих за реакціями (1) (а) і (2) (б): 1 — SmZrF6+x ;
2 — EuZrF 6+ x; 3 — TmZrF 6+x; 4 — YbZrF6+x .
ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2010. Т . 76, № 5 5
1. Бабицына А .А ., Емельянова Т .А ., Федоров В.А . //
Неорган. материалы. -1997. -33, № 1. -С. 87—92.
2. Бабицына А .А ., Емельянова Т .А . // Журн. неорган.
химии. -1993. -38, № 9. -С. 1587—1589.
3. Раков Э.Г. // Там же. -1991. -36, № 4. -С. 828—838.
4. Халилов В.Д., Богданов В.Л. // Журн. Всесоюз. хим.
общ-ва им. Д.И . Менделеева. -1991. -36, № 5. -С.
593—602.
5. Phebus B., Getman B., Kiley Sh. et al. // Solid State
Ionics. -2005. -176. -P. 2631—2638.
6. Stezowski John J., Eick Harry A . // J. Inorg. Chem.
-1970. -№ 9. -P. 1102—1105.
7. Catalano E., Bedford R.G., S ilveira V .G. // J. Phys.
Chem. Solids. -1969. -№ 30. -P. 1613—1627.
8. de M M . M arcel Poulain et Jacques, presentee par
M. Georges Chaudron. // C.R. Acad. Sci. Paris, t.
271 (5 octobre 1970). -P. 822—824. -Ser. C.
9. Компаниченко Н .М ., Савчук Р.Н ., Файдюк Н .В. и
др. // Журн. неорган. химии. -2008. -53, № 3. -С.
461—466.
10. Greis O. // Z. Anorg. Allg. Chem. -1977. -430. -S.
175—198.
11. Greis O., Petzel T . // Ibid. -1977. -434. -S. 89—94.
12. Іваненко О.П ., Компаніченко Н .М ., Омельчук А .О.
та ін. // Укр. хим. журн. -2009. -75, № 7–8. -С.
83—88.
Інститут загальної та неорганічної хімії Надійшла 04.12.2009
ім. В.І. Вернадського НАН України, Київ
УДК 577.37: 541.49
Л.А. Хмарская, А.В. Штеменко
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ КАРБОКСИЛАТНЫХ КОМПЛЕКСОВ НИКЕЛЯ (II),
МЕДИ (II) И ЦИНКА (II) С МОДЕЛЬНЫМИ КЛЕТОЧНЫМИ МЕМБРАНАМИ
Рассмотрено взаимодействие карбоксилатных комплексов d8- и d10-металлов первого переходного ряда с
модельными клеточными мембранами. Определены частицы, способные проникать через липидный матрикс
мембраны. В ходе исследований охарактеризована роль центрального атома комплексной частицы и лиган-
да при взаимодействии с мембраной. Показана зависимость между липофильностью изучаемого комплекса
и его способностью проникать сквозь липидный бислой. Предложен возможный механизм взаимодейст-
вия комплексных ионов с модельной мембраной.
ВВЕДЕНИЕ. Комплексообразующие свойства
присущи всем карбоновым кислотам, начиная с
низших аналогов монокарбоновых кислот — му-
равьиной и уксусной — и заканчивая высшими
карбоновыми кислотами.
Жирные кислоты интенсивно продуцируются
организмами в процессе метаболизма и являются
конечным продуктом окисления других классов
органических соединений [1]. Кроме того, они яв-
ляются компонентами живой материи, входя в со-
став жиров, эфирных масел, восков, смол. Основ-
ной источник жирных кислот в живом организме
— расщепление жиров, при этом могут образовы-
ваться такие кислоты, как уксусная, пропионовая,
масляная и т.д. Также давно и достаточно широ-
ко карбоновые кислоты и их производные (эфи-
ры и соли) используют в медицинской практике и
фармакологии [2].
Известно, что организм человека на 3 % сос-
тоит из металлов [3]. И хотя 69 металлов присут-
ствуют в клетках в разных количествах, все они иг-
рают важную роль в процессах, протекающих в ор-
ганизме. Металлсодержащие соединения входят в
состав ферментов, регулирующих скорость проте-
кания жизненно важных процессов, способствуют
сохранению равновесия в клетках. Поэтому взаи-
модействие карбоновых кислот и ионов металлов
является неотъемлемым элементом процессов,
происходящих в живых организмах.
В качестве исходных соединений для созда-
ния модельных комплексов нами выбраны три про-
стейшие водорастворимые монокарбоновые кис-
лоты — муравьиная, уксусная и пропионовая. Имен-
но эти кислоты, являясь частями биомолекул, вхо-
дят в состав практически всех живых организмов.
Изучение взаимодействия данного ряда кислот и
ионов металлов будет представлять интерес с то-
чки зрения моделирования процессов, связанных
Неорганическая и физическая химия
© Л.А. Хмарская, А.В. Штеменко , 2010
6 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2010. Т. 76, № 5
|