四四唑及sm(iii)形成的配合物【字数：10526】
摘 要功能性金属配位聚合物材料在合成、结构、性质、理论、应用的研究方面取得了一系列的进展。本论文主要内容为1,3,3,5-四（5-四唑）戊烷与Sm（III）形成的配合物作为目标而进行实验。在低温三乙胺做催化剂的条件下，丙烯腈与丙二腈进行麦克尔加成反应，获得1,3,3,5-四氰基戊烷，氯化铵做催化在N,N-二甲基甲酰胺（DMF）溶剂中。1,3,3,5-四氰基中与叠氮化钠进行[3＋2]环加成反应，获得1,3,3,5-四（5-四唑）戊烷。再将1,3,3,5-四（5-四唑）戊烷和与金属盐SmCl3.6H2O的比例控制在1:2(0.1:0.2mmol)的条件下，加3ml乙醇和5ml蒸馏水。控制Ph=5.5,放在高压反应釜中恒温烘箱反应72h后，得到无色透亮块状晶体，将其结构进行检测。将长出的晶体利用熔点仪和红外光谱仪对其进行初步表征。通过培养单晶，获得了一个[Sm(Httzp).6H2O].2H2O的单晶，利用X射线单晶衍射仪对[Sm(Httzp).6H2O].3H2O的单晶进行了晶体结构表征。[Sm(Httzp).6H2O].3H2O的晶体数据分子组成为 C18H54N32O18Sm2，Mr = 1307.63，Pi/c，a = 9.1698(8) ?，b = 10.8754(10) ? ， c =12.2932(11) ?，α(°)= 85.3260（9），β(°)= 82.7040(9) ，γ(°)= 73.8440(9)，V = 1166.62(18)?3， Z = 1, T = 296(2)K，Dcalcd. = 1.861Mg.m-3，μ=2.59 mm-1，Ra =0.027， wRb =0.084。
目 录
1 前言 1
1.1 配位化学研究进展概述 1
1.1.1 配位化合的定义 1
1.1.2 配位化合物的空间结构 3
1.2 多四氮唑化合物简介 5
1.2.1 多环四氮唑化合物 6
1.3 四唑及多四唑类配合物的广泛应用 8
1.3.1 四唑类化合物在荧光方面的应用 8
1.3.2 四唑类化合物在催化方面的应用 11
1.3.3 四唑类化合物在磁性方面的应用 13
1.3.4 四唑类化 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
合物在吸附方面的应用 14
1.3.5 四唑类化合物在含能材料方面的应用 15
1.3.6课题研究内容和意义 18
2 原理及实验部分 20
2.1 主要实验仪器和原料 20
2.1.1 实验仪器 20
2.1.2 主要原料及物理性质 20
2.2 1,3,3,5四氰基戊烷的合成 21
2.2.1 1,3,3,5四氰基戊烷的合成 21
2.2.2 1,3,3,5四（5四唑）配体合成 22
3.1 1,3,3,5四氰基戊烷的红外图谱分析 22
3.2 1,3,3,5四（5四唑）戊烷的红外图谱分析 23
3.3 [Sm(Httzp).6H2O].3H2O的合成 24
3.3.1 主要实验仪器和原料表2 24
3.3.2 实验仪器 24
3.3.3 配合物[Sm(Httzp).6H2O].3H2O的制备 24
3.3.4 [Sm(Httzp).6H2O].3H2O红外光谱分析 25
3.3.5 [Sm(Httzp).6H2O].3H2O配合物晶体 26
4 结论 31
参考文献 32
致谢 34
1 前言
1.1 配位化学研究进展概述
化学是一门自然学科，以研究物质和创造物质为主要目的，主要以原子、分子为基础，来研究物质的组成、成键、结构、性质及其应用。如今，在社会发展和科技进步的推动下，经典配位化学已成为无机化学领域中的主流学科。经典配位化学主要通过研究相邻离子或分子（配位体）与其金属或金属离子（中心离子）互相作用形成配位化合物，简称为配合物（或称络合物）。随着经典传统配位化学的不断的更新和发展，及其种类还在不断丰富，因而配位化合物的性质和稳定性也出现了较大的差异，近年来化学家对其准确的定义仍没有一致的结论。目前通常认为它是由两种或多种能独立存在的简单物种结合所形成的一种化合物。
2KCl+PtCl4→K2[PtCl6]
经过研究学者们对现代配位化学的深入研究，配位化合物在众多领域呈现出了巨大的应用潜力，并且在近代化学分支学科中无论是在深度上还是广度上都获得很大的发展, 在众多化学分支中能够独立成一派。所以有关配位化学的概念和合成方法，在整个化学领域有着极其重大影响，在化学科学领域中也自成一体，并对其他学科起着广泛的“配位”作用[1]。随着社会的发展和科学技术的不断进步，配位化学已成为众多学科的交叉点、研究热点和活跃领域。配位化学的发展推动了多个化学分支学科的相互渗透、综合，如有机化学、分析化学、物理化学、药物化学、生物化学、环境化学、材料化学；同时配位化学与材料科学、生命科学以医药等其他学科的关系也越来越密切，形成了富有生命力的崭新的生长点，并凸显出自身的独特性与新颖性能[2]。下面主要从配位化合物的定义、配位化合物的空间结构、配位化合物的广泛研究这三个方面进行介绍。
1.1.1 配位化合的定义
无论是在广度上还是在深度上，与经典配位化学的研究相比较，现代配位化学的研究得到了迅速的发展，其配位化合物可以定义为：配位化学主要研究金属原子或离子（中心原子）同其他分子或离子（配位体）按一定的组成和空间构型而形成的配合物（包括分子、生物大分子和超分子）及其凝聚态的组成、结构、性质、化学反应及其规律和应用的化学。配位化合物的（组成）定义为：金属原子或离子同其他分子或离子（配位体）形成的化合物（包括分子、生物大分子和超分子）。
近年来随着研究学者们对配位化学的深入研究，配合物的种类得到不断的发展和丰富，关于配位化学的研究范围在不断扩大，在这种情况下早先对一些配合物做的定义或含义的解释就明显不妥，或因范围太窄而变得不太适应。自从第一种配位化合物普鲁士蓝被发现以来，人类就开始了对配位化学的研究。作为一种古老的蓝色染料，普鲁士蓝因为其分子结构与滕氏蓝高度相似，所引发的争议，至今仍然存在。这种争议，直接导致了配位化学在微观层面分子结构测量技术的发展，同时间接地使配位化学的研究范围不断扩大。在这种情况下，关于配合物的一些研究内容，也在不断的更新，这就导致宏观上对于配合物这一基础概念，想要人为地做出一个准确的定义，变得很困难了。
而在微观上，这种定义就变得很清晰了，徐光宪先生在《物质结构》一书中，关于配合物内界（配合单元）的定义为：“分子或离子中凡是由含有孤对电子或π键与中心原子空价电子轨道按一定的组成和空间构型结合所成的结构单元”。在分子基础上，对配合物的基本结构方式做了规定，即该配体提供的电子对与中心原子提供空价电子轨道结合所形成的原子团。实际上可以这么认为，电子作为连接两种不同原子的“桥”，是由其中一方单独提供的。
目 录
1 前言 1
1.1 配位化学研究进展概述 1
1.1.1 配位化合的定义 1
1.1.2 配位化合物的空间结构 3
1.2 多四氮唑化合物简介 5
1.2.1 多环四氮唑化合物 6
1.3 四唑及多四唑类配合物的广泛应用 8
1.3.1 四唑类化合物在荧光方面的应用 8
1.3.2 四唑类化合物在催化方面的应用 11
1.3.3 四唑类化合物在磁性方面的应用 13
1.3.4 四唑类化 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
合物在吸附方面的应用 14
1.3.5 四唑类化合物在含能材料方面的应用 15
1.3.6课题研究内容和意义 18
2 原理及实验部分 20
2.1 主要实验仪器和原料 20
2.1.1 实验仪器 20
2.1.2 主要原料及物理性质 20
2.2 1,3,3,5四氰基戊烷的合成 21
2.2.1 1,3,3,5四氰基戊烷的合成 21
2.2.2 1,3,3,5四（5四唑）配体合成 22
3.1 1,3,3,5四氰基戊烷的红外图谱分析 22
3.2 1,3,3,5四（5四唑）戊烷的红外图谱分析 23
3.3 [Sm(Httzp).6H2O].3H2O的合成 24
3.3.1 主要实验仪器和原料表2 24
3.3.2 实验仪器 24
3.3.3 配合物[Sm(Httzp).6H2O].3H2O的制备 24
3.3.4 [Sm(Httzp).6H2O].3H2O红外光谱分析 25
3.3.5 [Sm(Httzp).6H2O].3H2O配合物晶体 26
4 结论 31
参考文献 32
致谢 34
1 前言
1.1 配位化学研究进展概述
化学是一门自然学科，以研究物质和创造物质为主要目的，主要以原子、分子为基础，来研究物质的组成、成键、结构、性质及其应用。如今，在社会发展和科技进步的推动下，经典配位化学已成为无机化学领域中的主流学科。经典配位化学主要通过研究相邻离子或分子（配位体）与其金属或金属离子（中心离子）互相作用形成配位化合物，简称为配合物（或称络合物）。随着经典传统配位化学的不断的更新和发展，及其种类还在不断丰富，因而配位化合物的性质和稳定性也出现了较大的差异，近年来化学家对其准确的定义仍没有一致的结论。目前通常认为它是由两种或多种能独立存在的简单物种结合所形成的一种化合物。
2KCl+PtCl4→K2[PtCl6]
经过研究学者们对现代配位化学的深入研究，配位化合物在众多领域呈现出了巨大的应用潜力，并且在近代化学分支学科中无论是在深度上还是广度上都获得很大的发展, 在众多化学分支中能够独立成一派。所以有关配位化学的概念和合成方法，在整个化学领域有着极其重大影响，在化学科学领域中也自成一体，并对其他学科起着广泛的“配位”作用[1]。随着社会的发展和科学技术的不断进步，配位化学已成为众多学科的交叉点、研究热点和活跃领域。配位化学的发展推动了多个化学分支学科的相互渗透、综合，如有机化学、分析化学、物理化学、药物化学、生物化学、环境化学、材料化学；同时配位化学与材料科学、生命科学以医药等其他学科的关系也越来越密切，形成了富有生命力的崭新的生长点，并凸显出自身的独特性与新颖性能[2]。下面主要从配位化合物的定义、配位化合物的空间结构、配位化合物的广泛研究这三个方面进行介绍。
1.1.1 配位化合的定义
无论是在广度上还是在深度上，与经典配位化学的研究相比较，现代配位化学的研究得到了迅速的发展，其配位化合物可以定义为：配位化学主要研究金属原子或离子（中心原子）同其他分子或离子（配位体）按一定的组成和空间构型而形成的配合物（包括分子、生物大分子和超分子）及其凝聚态的组成、结构、性质、化学反应及其规律和应用的化学。配位化合物的（组成）定义为：金属原子或离子同其他分子或离子（配位体）形成的化合物（包括分子、生物大分子和超分子）。
近年来随着研究学者们对配位化学的深入研究，配合物的种类得到不断的发展和丰富，关于配位化学的研究范围在不断扩大，在这种情况下早先对一些配合物做的定义或含义的解释就明显不妥，或因范围太窄而变得不太适应。自从第一种配位化合物普鲁士蓝被发现以来，人类就开始了对配位化学的研究。作为一种古老的蓝色染料，普鲁士蓝因为其分子结构与滕氏蓝高度相似，所引发的争议，至今仍然存在。这种争议，直接导致了配位化学在微观层面分子结构测量技术的发展，同时间接地使配位化学的研究范围不断扩大。在这种情况下，关于配合物的一些研究内容，也在不断的更新，这就导致宏观上对于配合物这一基础概念，想要人为地做出一个准确的定义，变得很困难了。
而在微观上，这种定义就变得很清晰了，徐光宪先生在《物质结构》一书中，关于配合物内界（配合单元）的定义为：“分子或离子中凡是由含有孤对电子或π键与中心原子空价电子轨道按一定的组成和空间构型结合所成的结构单元”。在分子基础上，对配合物的基本结构方式做了规定，即该配体提供的电子对与中心原子提供空价电子轨道结合所形成的原子团。实际上可以这么认为，电子作为连接两种不同原子的“桥”，是由其中一方单独提供的。
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