DOI: https://doi.org/10.18524/2304-0947.2019.4(72).198319

ГІДРОЛІЗ І ЕЛЕКТРИЧНА ПРОВІДНІСТЬ ВОДНИХ РОЗЧИНІВ CУЛЬФАМАТУ МЕТИЛАМОНІЮ

R. E. Khoma, A. A.-A. Ennan, S. V. Vodzinskii, A. N. Chebotaryov, L. T. Osadchiy

Анотація


Проведено рН-метричне, кондуктометричне і спектрофотометричне дослідження кислотно-основних і електрохімічних властивостей водних розчинів (1·10-4 – 1·10-2 М) сульфамату метиламонію в діапазоні температур 293 – 313 К. Збільшення значень рН і молярної електропровідності досліджених розчинів при їх зберіганні у часі пояснюється гідролітичним розпадом сульфамат-аніонів з утворенням сульфат-аніонів і катіонів амонію. В області концентрацій (0,1 – 1,0)·10-3 М ступінь гідролізу сульфамат-аніонів мало залежить від початкового вмісту солі та сягає 100%. Подальше збільшення концентрації солі призводить до прямо пропорційного зниження ступеня гідролізу. Розраховані значення граничної молярної електропровідності шляхом екстраполяції за Шидловським. Виявлено вплив початкової концентрації сульфамату метиламонію на електрохімічні властивості водних розчинів. Отримані шляхом екстраполяції за Шидловським експериментальні значення граничної молярної електропровідності водних розчинів з початковою концентрацією сульфамату метиламонію (1,0 – 10,0)· 10-4 М збільшуються з ростом температури від 293 до 308 К. Для розчинів з вищими концентраціями значення граничної молярної електропровідності істотно не залежить від температури і l0 дорівнює 206±19 Ом-1·см2·моль-1. Отримані активаційні параметри електропровідності досліджених розчинів при 293 –313 К. Відзначено відносне зниження рухливості іонів водню у досліджуваних розчинах, порівняне з величиною рухливості при перенесенні по ланцюгах Н-зв’язків води. Негативні значення ΔS# свідчать, що в активованих комплексах атоми розташовані більш «компактно», ніж в початкових системах, тобто при утворенні активованих комплексів число обертальних і коливальних ступенів свободи зменшується. Відзначені компенсаційні ефекти в активаційних параметрах молярної електропровідності водних розчинів сульфамату метиламонію в області температур 293 – 313К.


Ключові слова


сульфамат метиламонію; гідроліз; електропровідність

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Yoshikubo K., Suzuki M. Sulfamic acid and sulfamates. Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. John Wiley & Sons., 2000, 13 p. https://dx.doi.org/10.1002/0471238961.1921120625151908.a01

Pat. 7183246 USA, IC C11D 17/00. Cleaning/disinfectant composition to clean surfaces. Schulhoff J., Schaal C. publ. 27.02.2007.

Maksin V.I., Standritchuk O.Z. Solubility diagrams of the systems nickel sulfamate-water and cobalt sulfamatewater. Russ. J. Appl. Chem., 2007, vol. 80, no 7, pp. 1048-1054.

Gieling R.G., Babur M., Mamnani L., Burrows N., Telfer B.A., Carta F., Winum J.-Y., Scozzafava A., Supuran C.T., Williams K.J. Antimetastatic Effect of Sulfamate Carbonic Anhydrase IX Inhibitors in Breast Carcinoma Xenografts. J. Med. Chem., 2012, vol. 55, no 11, pp. 5591-5600. https://dx.doi.org//10.1021/jm300529u

Spillane W., Malaubier J.-B. Sulfamic Acid and Its N- and O-Substituted Derivatives. Chemical Reviews., 2014, vol. 114, no 4, pp. 2507-2586. https://dx.doi.org/10.1021/cr400230c

Maksin V.I., Standritchuk O., Maksin V.V., Varganova A. The method of separation of sulfamat-ions. Biol. Res. Nat. Manage., 2015, vol. 7, no 3-4, pp. 28-34.

Shankaraiah N., Kumar N.P., Amula S.B., Nekkanti S., Jeengar M.K., Naidu V.G.M., Reddy T.S., Kamal A. One-pot synthesis of podophyllotoxin–thiourea congeners by employing NH2SO3H/NaI: Anticancer activity, DNA topoisomerase-II inhibition, and apoptosis inducing agents. Bioorg. Med. Chem. Lett., 2015, vol. 25, no 19, pp. 4239-4244. https://dx.doi.org/10.1016/j.bmcl.2015.07.100

Khoma R.E., Mazepa A.V., Gelmboldt V.O., Shestaka A.A., Koroeva L.V., Tsapko M.D., Ennan A.A. Synthesis, spectral characteristics, and some properties of methylammonium sulfamate monohydrate. A new route to sulfamic acid derivatives. Rus. J. Inorg. Chem., 2010, vol. 55, no 12, pp. 1827-1829. https://dx.doi.org/10.1134/S0036023610120016

Chebotarov O.M., Shherbakova T.M., Guzenko O.M., Rakhlitska O.M. Analіtichna hіmіja navkolishn’ogo seredovishha: metodichnі vkazіvki do laboratornih robіt dlja studentіv ІІІ kursu (dennogo vіddіlennja) ta V kursu (zaochnogo vіddіlennja) hіmіchnogo fakul’tetu. Odes’k. nac. un-t іmenі І. І. Mechnikova, 2013, 58 p. (in Ukrainian)

Krestov G.A., Novoselov N.P., Perelygin I.S., Kolker A.M., Safonova L.P., Ovchinnikova V.D., Trostin V.N. Ion solvatation. Nauka, Moscow, 1987, 320 p. (in Russian)

Khoma R.E. Electrochemical properties of «sulphur dioxide – water» system. Visn. Odes. nac. univ., 2013, vol. 18, no 1, pp. 44-50. https://dx.doi.org/10.18524/2304-0947.2013.1(45).31463 (in Russian)

Khoma R.E. Electrochemical Properties of Aminomethanesulphonic Acids N-Derivatives. Visn. Odes. nac. univ., 2013, vol. 18, no 4, pp. 63-68. http://dx.doi.org/10.18524/2304-0947.2013.4(48).37890 (in Russian)

Stetsyk V.V. The refinement of limiting molar conductivities of weak acids and bases. Kharkov University Bull., 2013, no 1085, Chem. Ser., is. 22 (45), pp. 150-155. (in Russian)

Goronovsky I.T., Nazarenko Yu.P., Nekryach E.F. Quick reference book on chemistry. Naukova dumka, Кiev, 1987, p. 73. (in Russian)

Khoma R.E., Chebotarev A.N., Kalarash K.N., Osadchiy L.T. Conductivity of aminomethanesulphonic acids N-alkylated derivatives aqueous solutions. Visn. Odes. nac. univ., 2018, vol. 23, no 3, pp. 16-28. https://dx.doi.org/10.18524/2304-0947.2018.3(67).140798 (in Russian)

Budanov V.V. Teaching of activated complex theory in the course of physical chemistry and in the calculations of activation parameters of chemical reactions. Izvestiya VUZ. Khimiya i Khimicheskaya Tekhnologiya., 2007, vol. 50, no 6, pp. 117–120. (in Russian)


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1. Yoshikubo K., Suzuki M. Sulfamic acid and sulfamates. Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology.John Wiley & Sons. 2000. – 13 p. https://dx.doi.org/10.1002/0471238961.1921120625151908.a01

2. Pat. 7183246 USA, IC C11D 17/00. Cleaning/disinfectant composition to clean surfaces. Schulhoff J., Schaal C. Publ. 27.02.2007

3. Максин В.И., Стандритчук О.З. Диаграммы растворимости систем сульфамат никеля-вода, сульфамат кобальта-вода. // Журн. прикл. химии. – 2007. – Т. 80, № 7. – С. 1079-1086.

4. Gieling R.G., Babur M., Mamnani L., Burrows N., Telfer B.A., Carta F., Winum J.-Y., Scozzafava A., Supuran C.T., Williams K.J. Antimetastatic Effect of Sulfamate Carbonic Anhydrase IX Inhibitors in Breast Carcinoma Xenografts. // J. Med. Chem. – 2012. – Vol. 55, N 11. – P. 5591-5600. https://dx.doi.org/10.1021/jm300529u

5. Spillane W., Malaubier J.-B. Sulfamic Acid and Its N- and O-Substituted Derivatives. // Chemical Reviews. –2014. – Vol. 114, N 4. – P. 2507-2586. https://dx.doi.org/10.1021/cr400230c

6. Максін В.І., Стандритчук О.З., Максін В.В., Варганова А.Д. Метод віддалення сульфамат-йонів. // Біоресурси і природокористування. – 2015. – Т. 7, № 3-4. – С. 28-34.

7. Shankaraiah N., Kumar N.P., Amula S.B., Nekkanti S., Jeengar M.K., Naidu V.G.M., Reddy T.S., Kamal A. Onepot synthesis of podophyllotoxin–thiourea congeners by employing NH2SO3H/NaI: Anticancer activity, DNA topoisomerase-II inhibition, and apoptosis inducing agents. // Bioorg. Med. Chem. Lett. – 2015. – Vol. 25, N 19. – P. 4239-4244. https://dx.doi.org/10.1016/j.bmcl.2015.07.100

8. Хома Р.Е., Мазепа А.В., Гельмбольдт В.О., Шестака А.А., Короева Л.В., Цапко М.Д., Эннан А.А. Синтез, спектральные характеристики и некоторые свойства сульфамината метиламмония. Новый путь к производным сульфаминовой кислоты. // Журн. неорг. химии. – 2010. – Т. 55, № 12. – С. 1939-1941. https:// dx.doi.org/10.1134/S0036023610120016

9. Чеботарьов О.М., Щербакова Т.М., Гузенко О.М., Рахлицька О.М. Аналітична хімія навколишнього середовища: методичні вказівки до лабораторних робіт для студентів ІІІ курсу (денного відділення) та V курсу (заочного відділення) хімічного факультету. Одеськ. нац. ун-т імені І. І. Мечникова, 2013. – 58 c.

10. Крестов Г.А., Новоселов Н.П., Перелыгин И.С., Колкер А.М., Сафонова Л.П., Овчинникова В.Д., Тростин В.Н. Ионная сольватация. – М.: Наука, 1987. – 320 с.

11. Хома Р.Е. Электрохимические свойства системы «оксид серы (IV) – вода». // Вісник ОНУ. Хімія. – 2013. – T. 18, № 1. – С. 44-50. https://dx.doi.org/10.18524/2304-0947.2013.1(45).31463

12. Хома Р.Е. Электрохимические свойства N-производных амиинометансульфокислоты.

// Вісник ОНУ. Хімія. – 2013. – T. 18, № 4. – С. 63-68. http://dx.doi.org/10.18524/2304-0947.2013.4(48).37890

13. Стецик В.В. Уточнение значений предельных молярных электропроводностей слабых кислот и оснований. // Вісник Харк. нац. ун-ту. Хімія. – 2013, № 1085. Вип. 22 (45). – С. 150-155.

14. Гороновский И.Т., Назаренко Ю.П., Некряч Е.Ф. Краткий справочник по химии. 5-е изд., испр. И доп. –К.: Наукова думка, 1987. – С. 73.

15. Хома Р.Е., Чеботарев А.Н., Калараш К.Н., Осадчий Л.Т. Электропроводность водных растворов N-алкилированых производных аминометансульфокислоты. // Вісник ОНУ. Хімія. – 2018. – Т. 23, № 3. – С. 16-28. https://dx.doi.org/10.18524/2304-0947.2018.3(67).140798

16. Буданов В.В. Об изложении теории активированного комплекса в курсе физической химии и расчетах активационных параметров химических реакций. // Изв. вузов. Химия и хим. технол. – 2007. – Т. 50, № 6. – С. 117–120.

 





Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.