РІЗНОЛІГАНДНІ АЦЕТИЛАЦЕТОНАТИ ЛАНТАНУ І ГАДОЛІНІЮ З КАРБОНОВИМИ КИСЛОТАМИ І АЦЕТОНІТРИЛОМ АБО ДИМЕТИЛФОРМАМІДОМ
This paper presents the study of mixed-ligand complexes of Ln(III), which are used as volatile precursors in CVD processes for the preparation of lanthanide-containing films and coatings. New mixed-ligand acetylacetonate complexes of lanthanides (III) with acetic (propionic) acid and acetonitrile or...
Збережено в:
| Дата: | 2019 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
V.I.Vernadsky Institute of General and Inorganic Chemistry
2019
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ucj.org.ua/index.php/journal/article/view/10 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Ukrainian Chemistry Journal |
Репозитарії
Ukrainian Chemistry Journal| id |
oai:ojs2.1444248.nisspano.web.hosting-test.net:article-10 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Ukrainian Chemistry Journal |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2019-04-19T09:17:53Z |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
комплекси лантаноїдів ацетилацетон синтез термічний аналіз ІЧ-спек- три теплоти утворення. |
| spellingShingle |
комплекси лантаноїдів ацетилацетон синтез термічний аналіз ІЧ-спек- три теплоти утворення. Sliusarchuk, Lyudmila Zheleznova, Lidia Mishchenko, Artem РІЗНОЛІГАНДНІ АЦЕТИЛАЦЕТОНАТИ ЛАНТАНУ І ГАДОЛІНІЮ З КАРБОНОВИМИ КИСЛОТАМИ І АЦЕТОНІТРИЛОМ АБО ДИМЕТИЛФОРМАМІДОМ |
| topic_facet |
lanthanide complexes acetylace- tone synthesis thermal analysis IR spectra heats of formation. комплексы лантаноидов ацетилацетон синтез термический анализ ИК-спектры теплоты образования. комплекси лантаноїдів ацетилацетон синтез термічний аналіз ІЧ-спек- три теплоти утворення. |
| format |
Article |
| author |
Sliusarchuk, Lyudmila Zheleznova, Lidia Mishchenko, Artem |
| author_facet |
Sliusarchuk, Lyudmila Zheleznova, Lidia Mishchenko, Artem |
| author_sort |
Sliusarchuk, Lyudmila |
| title |
РІЗНОЛІГАНДНІ АЦЕТИЛАЦЕТОНАТИ ЛАНТАНУ І ГАДОЛІНІЮ З КАРБОНОВИМИ КИСЛОТАМИ І АЦЕТОНІТРИЛОМ АБО ДИМЕТИЛФОРМАМІДОМ |
| title_short |
РІЗНОЛІГАНДНІ АЦЕТИЛАЦЕТОНАТИ ЛАНТАНУ І ГАДОЛІНІЮ З КАРБОНОВИМИ КИСЛОТАМИ І АЦЕТОНІТРИЛОМ АБО ДИМЕТИЛФОРМАМІДОМ |
| title_full |
РІЗНОЛІГАНДНІ АЦЕТИЛАЦЕТОНАТИ ЛАНТАНУ І ГАДОЛІНІЮ З КАРБОНОВИМИ КИСЛОТАМИ І АЦЕТОНІТРИЛОМ АБО ДИМЕТИЛФОРМАМІДОМ |
| title_fullStr |
РІЗНОЛІГАНДНІ АЦЕТИЛАЦЕТОНАТИ ЛАНТАНУ І ГАДОЛІНІЮ З КАРБОНОВИМИ КИСЛОТАМИ І АЦЕТОНІТРИЛОМ АБО ДИМЕТИЛФОРМАМІДОМ |
| title_full_unstemmed |
РІЗНОЛІГАНДНІ АЦЕТИЛАЦЕТОНАТИ ЛАНТАНУ І ГАДОЛІНІЮ З КАРБОНОВИМИ КИСЛОТАМИ І АЦЕТОНІТРИЛОМ АБО ДИМЕТИЛФОРМАМІДОМ |
| title_sort |
різнолігандні ацетилацетонати лантану і гадолінію з карбоновими кислотами і ацетонітрилом або диметилформамідом |
| title_alt |
MIXED-LIGAND ACETYLACETONATE COMPLEXES OF LANTANUM (III) AND GADOLINIUM (III) WITH CARBOXYLIC ACIDS AND ACETONITRILE OR DIMETHYLFORMAMIDE РАЗНОЛИГАНДНЫЕ АЦЕТИЛАЦЕТОНАТЫ ЛАНТАНА И ГАДОЛИНИЯ С КАРБОНОВЫМИ КИСЛОТАМИ И С АЦЕТОНИТРИЛОМ ИЛИ ДИМЕТИЛФОРМАМИДОМ |
| description |
This paper presents the study of mixed-ligand complexes of Ln(III), which are used as volatile precursors in CVD processes for the preparation of lanthanide-containing films and coatings. New mixed-ligand acetylacetonate complexes of lanthanides (III) with acetic (propionic) acid and acetonitrile or dimethylformamide were synthesized and investigated by physic-chemical methods of analysis (elemental analysis, differential thermal analysis, IR spectroscopy, powder X-ray diffraction). Using mixed-ligand complexation, the properties of the initial lanthanide β-diketonates (in particular, chemical and thermal stability) can be changed significantly.
To assess the stability of the synthesized mixed-ligand complexes, their quantum-chemical modeling was performed using the semi-empirical method Sparkle/PM7. Standard changes of the Gibbs energy ∆G0298 were calculated for the solution reaction of (1) synthesis of mixed-ligand complexes and (2) substitution of one of the β-diketonate ligands in the Ln(III) tris-acetylacetonates dihydrates by an acetate ion or propionate ion. The ∆G0298 values for the syntesis reaction mainly increases with increasing donor basicity and decreasing ionic radii Ln(III) in the La>Gd>Lu series. For all mixed ligand complexes of Ln(III), the heats of formation are negative, which indicates their thermodynamic stability in solution.
It was established that the obtained complexes have the same composition of the general formula [Ln(AA)2·L·2D], where Ln (III) = La, Gd; НАА- acetylacetonе; L - anion of acetic (HAc) or propionic (HРrop) acids, D- acetonitrile (AN), dimethylformamide (DMFA).
The results of the thermal analysis confirm the computational data: in the case of the lanthanum mixed-ligand complexes, the carboxylic acid is coordinated to the central ion through bridging carboxylate-ions, which contributes to the formation of oligomers. The lanthanum mixed-ligand complexes are not volatile due to their oligomeric structure. On the other hand, similar gadolinium complexes are monomeric and sublimate at 180 - 350 °C. |
| publisher |
V.I.Vernadsky Institute of General and Inorganic Chemistry |
| publishDate |
2019 |
| url |
https://ucj.org.ua/index.php/journal/article/view/10 |
| work_keys_str_mv |
AT sliusarchuklyudmila mixedligandacetylacetonatecomplexesoflantanumiiiandgadoliniumiiiwithcarboxylicacidsandacetonitrileordimethylformamide AT zheleznovalidia mixedligandacetylacetonatecomplexesoflantanumiiiandgadoliniumiiiwithcarboxylicacidsandacetonitrileordimethylformamide AT mishchenkoartem mixedligandacetylacetonatecomplexesoflantanumiiiandgadoliniumiiiwithcarboxylicacidsandacetonitrileordimethylformamide AT sliusarchuklyudmila raznoligandnyeacetilacetonatylantanaigadoliniâskarbonovymikislotamiisacetonitrilomilidimetilformamidom AT zheleznovalidia raznoligandnyeacetilacetonatylantanaigadoliniâskarbonovymikislotamiisacetonitrilomilidimetilformamidom AT mishchenkoartem raznoligandnyeacetilacetonatylantanaigadoliniâskarbonovymikislotamiisacetonitrilomilidimetilformamidom AT sliusarchuklyudmila ríznolígandníacetilacetonatilantanuígadolíníûzkarbonovimikislotamiíacetonítrilomabodimetilformamídom AT zheleznovalidia ríznolígandníacetilacetonatilantanuígadolíníûzkarbonovimikislotamiíacetonítrilomabodimetilformamídom AT mishchenkoartem ríznolígandníacetilacetonatilantanuígadolíníûzkarbonovimikislotamiíacetonítrilomabodimetilformamídom |
| first_indexed |
2025-09-24T17:43:21Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:43:21Z |
| _version_ |
1844168152325292032 |
| spelling |
oai:ojs2.1444248.nisspano.web.hosting-test.net:article-102019-04-19T09:17:53Z MIXED-LIGAND ACETYLACETONATE COMPLEXES OF LANTANUM (III) AND GADOLINIUM (III) WITH CARBOXYLIC ACIDS AND ACETONITRILE OR DIMETHYLFORMAMIDE РАЗНОЛИГАНДНЫЕ АЦЕТИЛАЦЕТОНАТЫ ЛАНТАНА И ГАДОЛИНИЯ С КАРБОНОВЫМИ КИСЛОТАМИ И С АЦЕТОНИТРИЛОМ ИЛИ ДИМЕТИЛФОРМАМИДОМ РІЗНОЛІГАНДНІ АЦЕТИЛАЦЕТОНАТИ ЛАНТАНУ І ГАДОЛІНІЮ З КАРБОНОВИМИ КИСЛОТАМИ І АЦЕТОНІТРИЛОМ АБО ДИМЕТИЛФОРМАМІДОМ Sliusarchuk, Lyudmila Zheleznova, Lidia Mishchenko, Artem lanthanide complexes, acetylace- tone, synthesis, thermal analysis, IR spectra, heats of formation. комплексы лантаноидов, ацетилацетон, синтез, термический анализ, ИК-спектры, теплоты образования. комплекси лантаноїдів, ацетилацетон, синтез, термічний аналіз, ІЧ-спек- три, теплоти утворення. This paper presents the study of mixed-ligand complexes of Ln(III), which are used as volatile precursors in CVD processes for the preparation of lanthanide-containing films and coatings. New mixed-ligand acetylacetonate complexes of lanthanides (III) with acetic (propionic) acid and acetonitrile or dimethylformamide were synthesized and investigated by physic-chemical methods of analysis (elemental analysis, differential thermal analysis, IR spectroscopy, powder X-ray diffraction). Using mixed-ligand complexation, the properties of the initial lanthanide β-diketonates (in particular, chemical and thermal stability) can be changed significantly. To assess the stability of the synthesized mixed-ligand complexes, their quantum-chemical modeling was performed using the semi-empirical method Sparkle/PM7. Standard changes of the Gibbs energy ∆G0298 were calculated for the solution reaction of (1) synthesis of mixed-ligand complexes and (2) substitution of one of the β-diketonate ligands in the Ln(III) tris-acetylacetonates dihydrates by an acetate ion or propionate ion. The ∆G0298 values for the syntesis reaction mainly increases with increasing donor basicity and decreasing ionic radii Ln(III) in the La>Gd>Lu series. For all mixed ligand complexes of Ln(III), the heats of formation are negative, which indicates their thermodynamic stability in solution. It was established that the obtained complexes have the same composition of the general formula [Ln(AA)2·L·2D], where Ln (III) = La, Gd; НАА- acetylacetonе; L - anion of acetic (HAc) or propionic (HРrop) acids, D- acetonitrile (AN), dimethylformamide (DMFA). The results of the thermal analysis confirm the computational data: in the case of the lanthanum mixed-ligand complexes, the carboxylic acid is coordinated to the central ion through bridging carboxylate-ions, which contributes to the formation of oligomers. The lanthanum mixed-ligand complexes are not volatile due to their oligomeric structure. On the other hand, similar gadolinium complexes are monomeric and sublimate at 180 - 350 °C. Синтезированы и охарактеризованы физико-химическими методами анализа (элементный анализ, термогравиметрический, ИК-спектроскопический, рентгенофазовый) новые разнолигандные комплексы на основе ацетилацетона и уксусной (пропионовой) кислоты с аце- тонитрилом или диметилформамидом. Проведено их квантово-химическое моделирование с использованием полуэмпирического метода Sparkle/PM7. Установлено, что полученные комплексы имеют одинаковый состав — [Ln(АА)2×L×2D], (Ln(III) — La, Gd; HAA — ацетил-ацетон; L — уксусная (НАс) или пропионовая (НProp) кислоты; D — ацетонитрил (АN), диметилформамид (DMFА). Показано, что разнолигандные комплексы лантана являются олигомерами и не летучи в отличие от аналогичных комплексов гадолиния, которые мономерны и сублимируются при 180–350 oC. V.I.Vernadsky Institute of General and Inorganic Chemistry 2019-04-04 Article Article Inorganic Chemistry Неорганическая химия Неорганічна хімія application/pdf https://ucj.org.ua/index.php/journal/article/view/10 10.33609/0041-6045.85.1.2019.3-12 Ukrainian Chemistry Journal; Vol 85 No 1 (2019): Ukrainian Chemistry Journal; 3-12 Украинский химический журнал; Том 85 № 1 (2019): Украинский химический журнал; 3-12 Український хімічний журнал; Том 85 № 1 (2019): Український хімічний журнал; 3-12 2708-129X 2708-1281 en https://ucj.org.ua/index.php/journal/article/view/10/3 Copyright (c) 2019 Ukrainian Chemistry Journal |