DOI: https://doi.org/10.18524/2304-0947.2020.3(75).211723

СИНТЕЗ, ІЧ–СПЕКТРОСКОПІЧНИЙ АНАЛІЗ І МІКРОМОРФОЛОГІЯ ПОВЕРХНІ Ho(III)–ВМІСНИХ ПОЛІОКСОВОЛЬФРАМАТІВ

O. Yu. Mariichak, Yu. A. Oleksii, G. M. Rozantsev, S. V. Radio

Анотація


Досліджено утворення Ho(III)–вмісних поліоксовольфраматів у підкислених до різної кислотності Z = ν(H+)/ν(WO42–) = 0.80, 1.17, 1.29 та 1.50 розчинах системи Na2WO4 – HNO3 – Ho(NO3)3 – H2O. Встановлено умови синтезу Na9[Но(W5O18)2]·23H2O з підкисленого водного розчину за Z = 0.80 шляхом висолювання дією ацетону. Методом ІЧ–спектроскопії показано належність аніону [Ho(W5O18)2]9– в синтезованій сполуці до структури Пікока–Уіклі. Методом скануючої електронної мікроскопії встановлено однофазність солі та визначено розмір зерен (d = 200–400 нм). Методами хімічного аналізу та ІЧ–спектроскопії досліджено виділену за Z = 1.50 подвійну сіль натрію–гольмію з лакунарним ундекавольфрамат–аніоном, похідним від структури Кеггіна, Na2Ho2[Нo2(H2O)10W22O72(OH)2]·46H2O. Синтезовано гольмію(ІІІ) паравольфрамат Б Ho10[W12O40(OH)2]3·54H2O за обмінною реакцією гольмію(ІІІ) нітрату з натрію паравольфраматом Б Na10[W12O40(OH)2]·27H2O та методом скануючої електронної мікроскопії доведено його однофазність.


Ключові слова


ізополіаніон; гетерополіаніон; аніон паравольфрамату Б; гольмій; мікроморфологія поверхні

Повний текст:

PDF

Посилання


Rozantsev G.M., Ignatyeva V.V. Mathermatical Modeling of Equilibria and the State of Holmium Heteropolytungstate ions. Russ. J. Inorg. Chem. 2006, vol. 51, no 9, pp. 1509-1515. https://doi.org/10.1134/S0036023606090166

Ismail A.H., Dickman M.H., Kortz U. 22-Isopolytungstate Fragment [H2W22O74]14– Coordinated to Lanthanide Ions. Inorg. Chem. 2009. vol. 48, no 4, pp. 1559-1565. https://doi.org/10.1021/ic801946m

Zhang Z. Self-Assembly of Isopolyanion Clusters and Lanthanide-Organic Units into 2D Layers: (NH4)2[(Ho2(HL)2(H2O)9))((H2W12O40))]nH2O (Ln = Gd, Tb, Ho). J. Clust. Sci. 2011, vol. 22, no 1, pp. 705-714. https://doi.org/10.1007/s10876-011-0416-0

Firasat H., Sandriesser S., Speldrich M., Patzke G.R. A new series of lanthanoid containing Keggin-type germanotungstates with acetate chelators: [(Ln(CH3COO)GeW11O39(H2O))2]12–. (Ln=Eu(III), Gd(III), Tb(III), Dy(III), Ho(III), Er(III), Tm(III), and Yb(III)). J. Solid State Chem. 2011, vol. 184, no 1, pp. 214-219. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2010.11.005

Peacock R.D., Weakley T.J.R. Heteropolytungstate complexes of the lanthanide elements. Part I. Preparation and reactions. J. Chem. Soc. A Inorg. Phys. Theor. 1971, pp. 1836-1839. http://dx.doi.org/10.1039/J19710001836

Mariichak O.Yu., Ivantsova E.S., Rozantsev G.M., Radio S.V. Thulium–Containing Heteropoly Tungstate With Peacock–Weakley Anion: Synthesis, Properties, And Surface Micromorphology. Voprosy khimii i khimicheskoi tekhnologii, 2015, no 3, pp. 38-44.

Mariichak O.Yu., Rozantsev G.M., Radio S.V. Sintez, IK–spektroskopicheskiy analiz i mikromorfologiya poverkhnosti Ce(III) i Ce(IV)-soderzhashchikh geteropolivol’framatov s anionom so strukturoy Pikoka-Uikli [Synthesis, FTIR spectroscopy, and surface micromorphology of Се(III) and Ce(IV)-containing heteropoly tungstates with Peacock–Weakley structure of anion]. Visn. Odes. nac. univ., Him., 2017, vol. 22, no 3 (63), pp. 42-52. http://dx.doi.org/10.18524/2304-0947.2017.3(63).109388 (in Russian)

Mariichak O.Yu., Rozantsev G.M., Radio S.V. Sintez i issledovaniye geteropolidekavol’framosamaratov(ІІІ) s anionom so strukturoy Pikoka–Uikli [Synthesis and study of heteropoly decatungstosamarates(III) with Peacock–Weakley type anion]. Voprosy khimii i khimicheskoi tekhnologii, 2017, no 6 (115), pp. 23-31. (in Russian)

Charlot G. Metody analiticheskoy khimii. Kolichestvennyi analiz neorganicheskikh soedinenii [Methods of analytical chemistry. Quantitative analysis of inorganic compounds]. Moscow, Khimiya, 1965, 975 p. (in Russian)

Korostelev P.P. Prigotovlenie rastvorov dlia khimicheckikh i analiticheskikh rabot [Preparation of solutions for chemical and analytical studies]. Moscow, Nauka, 1964, 400 p. (in Russian)

Schwarzenbach G., Flaschka H. Kompleksonometricheskoe titrovanie [Complexonometric Titrations]. Moscow, Khimiya, 1970, 360 p. (in Russian)

Radio S.V., Kryuchkov M.A., Zavialova E.G., Baumer V.N., Shishkin O.V., Rozantsev G.M. Equilibrium in the acidified aqueous solutions of tungstate-anion: synthesis of Co(II) isopoly tungstates. Crystal structure of Co(II) paratungstate B Со5[W12O40(OH)2]∙37H2O. J. Coord. Chem. 2010, vol. 63, no 10, pp. 1678-1689. https://doi.org/10.1080/00958972.2010.489947

Mariichak O.Yu., Rozantsev G.M., Radio S.V. Sposib oderzhannya lantanoyid(III)-vmisnykh polioksovolframativ [The method of obtaining of lanthanide(III)-containing polyoxotungstates]. Patent of Ukraine, no. 121322. Application № u2017 07269 from 10.07.2017, IPC (2017.01) C01G 41/00, C30B 29/32 (2006.01), date of publication 27.11.2017, Bull. no. 22. (in Ukrainian)

Wang X.-F., Cao J., Huang K.-L., Xu Y.-Q., Chi Y.-N., Hu C.-W. 3D Coordination Polymer of [HW7O24]5– Stabilized by a Copper(II) Complex and Sodium Cations: Structure, Solid-State Stability, and Aqueous Solution Behavior. Eur. J. Inorg. Chem. 2013, no 10-11, pp. 1788-1792. https://doi.org/10.1002/ejic.201200810

Gumerova N.I., Dobrov A., Roller A., Rompel A. Iron(II) and copper(II) paratungstates B: a singlecrystal X-ray diffraction study. Acta Cryst. C. 2018, vol. 74, no 11, pp. 1252-1259. https://doi.org/10.1107/S2053229618010021

Radio S.V., Rozantsev G.M., Baumer V.N., Shishkin O.V. Crystal structure of nickel paratungstate B Ni5[W12O40(OH)2]·37H2O. J. Struct. Chem. 2011, vol. 52, no 1, pp. 111-117. https://doi.org/10.1134/S002247661101015X


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1. Rozantsev G.M., Ignatyeva V.V. Mathermatical Modeling of Equilibria and the State of Holmium Heteropolytungstate ions // Russ. J. Inorg. Chem. – 2006. – Vol. 51, N 9. – P. 1509-1515. https://doi.org/10.1134/S0036023606090166

2. Ismail A.H., Dickman M.H., Kortz U. 22-Isopolytungstate Fragment [H2W22O74]14– Coordinated to Lanthanide Ions // Inorg. Chem. – 2009. – Vol. 48, N 4. – P. 1559-1565. https://doi.org/10.1021/ic801946m

3. Zhang Z. Self-Assembly of Isopolyanion Clusters and Lanthanide-Organic Units into 2D Layers: (NH4)2[(Ho2(HL)2(H2O)9))((H2W12O40))] nH2O (Ln = Gd, Tb, Ho) // J. Clust. Sci. – 2011. – Vol. 22, N 1. – P. 705-714. https://doi.org/10.1007/s10876-011-0416-0

4. Firasat H., Sandriesser S., Speldrich M., Patzke G.R. A new series of lanthanoid containing Keggin-type germanotungstates with acetate chelators: [(Ln(CH3COO)GeW11O39(H2O))2]12–. (Ln=Eu(III), Gd(III), Tb(III), Dy(III), Ho(III), Er(III), Tm(III), and Yb(III)) // J. Solid State Chem. – 2011. – Vol. 184, N 1. – P. 214-219. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2010.11.005

5. Peacock R.D., Weakley T.J.R. Heteropolytungstate complexes of the lanthanide elements. Part I. Preparation and reactions // J. Chem. Soc. A Inorg. Phys. Theor. – 1971. – P. 1836-1839. http://dx.doi.org/10.1039/J19710001836

6. Mariichak O.Yu., Ivantsova E.S., Rozantsev G.M., Radio S.V. Thulium–Containing Heteropoly Tungstate With Peacock–Weakley Anion: Synthesis, Properties, And Surface Micromorphology // Вопр. химии и хим. технологии. – 2015. – № 3. – C. 38-44.

7. Марийчак А.Ю., Розанцев Г.М., Радио С.В. Синтез, ИК–спектроскопический анализ и микроморфология поверхности Се(III) и Ce(IV)-содержащих гетерополивольфраматов с анионом со структурой Пикока-Уикли // Вісник ОНУ. Хімія. – 2017. – Т. 22, № 3 (63). – С. 42-52. http://dx.doi.org/10.18524/2304-0947.2017.3(63).109388

8. Марийчак А.Ю., Розанцев Г.М., Радио С.В. Синтез и исследование гетерополидекавольфрамосамаратов(ІІІ) с анионом со структурой Пикока–Уикли // Вопр. химии и хим. технологии. – 2017. – № 6 (115). –С. 23-31.

9. Шарло Г. Методы аналитической химии. Количественный анализ неорганических соединений. – Л.: Химия, 1965. – 975 с.

10. Коростелев П.П. Приготовление растворов для химико-аналитических работ. – М.: Наука, 1964. – 400 с.

11. Шварценбах Г., Флашка Г. Комплексонометрическое титрование. – М.: Химия, 1970. – 360 с.

12. Radio S.V., Kryuchkov M.A., Zavialova E.G., Baumer V.N., Shishkin O.V., Rozantsev G.M. Equilibrium in the acidified aqueous solutions of tungstate-anion: synthesis of Co(II) isopoly tungstates. Crystal structure of Co(II) paratungstate B Со5[W12O40(OH)2]∙37H2O // J. Coord. Chem. – 2010. – Vol. 63, N 10. – Р. 1678-1689. https://doi.org/10.1080/00958972.2010.489947

13. Марійчак О.Ю., Розанцев Г.М., Радіо С.В. Спосіб одержання лантаноїд(ІІІ)-вмісних поліоксовольфраматів // Патент України 121322. Заявка № u2017 07269 від 10.07.2017, МПК (2017.01) C01G 41/00, C30B 29/32 (2006.01), дата публікації 27.11.2017, Бюл. № 22. – 5 с.

14. Wang X.-F., Cao J., Huang K.-L., Xu Y.-Q., Chi Y.-N., Hu C.-W. 3D Coordination Polymer of [HW7O24]5–Stabilized by a Copper(II) Complex and Sodium Cations: Structure, Solid-State Stability, and Aqueous Solution Behavior // Eur. J. Inorg. Chem. – 2013. – N 10-11. – P. 1788-1792. https://doi.org/10.1002/ejic.201200810

15. Gumerova N.I., Dobrov A., Roller A., Rompel A. Iron(II) and copper(II) paratungstates B: a single-crystal X-ray diffraction study // Acta Cryst. C. – 2018. – Vol. 74, N 11. – P. 1252-1259. https://doi.org/10.1107/S2053229618010021

16. Radio S.V., Rozantsev G.M., Baumer V.N., Shishkin O.V. Crystal structure of nickel paratungstate B Ni5[W12O40(OH)2]·37H2O // J. Struct. Chem. – 2011. – Vol. 52, N 1. – Р. 111-117. https://doi.org/10.1134/S002247661101015X





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