Синтез і властивості гетерометалевих координаційних сполук деяких 3d-металів з N,N'-біс(саліциліден)семи-, тіосемикарбазидом

Abstract

Дисертаційна робота присвячена синтезу гетерометалевих координаційних сполук деяких 3d-металів (Cu2+, Ni2+, Cо2+, Cd2+) з N,N'-біс(саліциліден)семи-, тіосемикарбазидом, встановлення їх складу, будови та електропровідних властивостей, як потенційних напівпровідникових матеріалів. Досліджено вплив катіона металу і умов проведення матричного синтезу на склад гетерометалевих координаційних сполук 3d-металів (Cu2+, Ni2+, Cо2+, Cd2+) з N,N'-біс(саліциліден)семи-, тіосемикарбазидом та показано, що координаційні сполуки загальної формули М1[М2L'1, 2]2 · хН2О одержували при стехіометричному співвідношенні М1 : М2 : L'1, 2 = 1 : 1 : 1 в дві стадії, а координаційні сполуки загальної формули М1[М2(L'1) · М3Cl3] – при співвідношенні М1 : М2 : L'1 : М3Cl3 = 1 : 1 : 1 : 1 в три стадії, перша і друга з яких є класичним методом матричного синтезу координаційних сполук, а третя – кислотно-основною взаємодією «жорсткої» кислоти Льюїса М3Cl3 з «жорсткою» основою М1[М2L'1] в рамках теорії ЖМКО. Встановлено, що «збірка» кінцевого ліганду – L'1, 2 проходить на матриці катіону металу. Розроблено методики матричного синтезу 23 координаційних сполук купруму(ІІ), ніколу(ІІ), кобальту(ІІ) і кадмію(ІІ) з N,N'-біс(саліциліден)семи-, тіосемикарбазидом трьох типів, 17 з яких є новими, встановлено їх склад та будову сучасними фізико-хімічними методами. Досліджено електропровідні властивості синтезованих сполук і показано, що вони можуть застосовуватись як нові наноматеріали в електронній техніці, а також можуть виступати як вихідні речовини для отримання подвійних оксидів структури перовскіту.

Диссертационная работа посвящена синтезу гетерометаллических координационных соединений некоторых 3d-металлов (Cu2+, Ni2+, Cо2+, Cd2+) с N,N'-бис(салицилиден)семи-, тиосемикарбазидом, установлению их состава, строения и электропроводящих свойств, как потенциальных полупроводниковых материалов. Исследовано влияние катиона металла и условий проведения матричного синтеза на состав гетерометаллических координационных соединений 3d-металлов (Cu2+, Ni2+, Cо2+, Cd2+) с N,N'-бис(салицилиден)семи-, тиосемикарбазидом и показано, что координационные соединения общей формулы М1[М2L'1, 2]2 · хН2О получали при стехиометрическом соотношении М1 : М2 : L'1, 2 = 1 : 1 : 1 в две стадии, а координационные соединения общей формулы М1[М2(L'1) · М3Cl3] – при соотношении М1 : М2 : L'1 : М3Cl3 = 1 : 1 : 1 : 1 в три стадии, первая и вторая из которых представляют собой классический метод матричного синтеза координационных соединений, а третья – кислотно-основно взаимодействие «жесткой» кислоты Льюиса М3Cl3 с «жесткой» основой М1[М2L'1] в рамках теории ЖМКО. Установлено, что «сборка» конечного лиганда – L'1, 2 проходит на матрице катиона металла. Разработаны методики матричного синтеза 23 координационных соединений меди(II), никеля(II), кобальта(II) и кадмия(II) с N,N'-бис(сали-цилиден)семи-, тиосемикарбазидом трех типов, 17 из которых являются новыми, установлено их состав и строение современными физико-химическими методами. Исследовано электропроводящие свойства синтезированных соединений и показано, что они могут применяться как новые наноматериалы в электронной технике, а также могут выступать в качестве исходных веществ для получения двойных оксидов структуры перовскита.

The thesis is devoted to the synthesis of heterometal coordination compounds of some 3d-metals (Cu2+, Ni2+, Cо2+, Cd2+) with N,N-bis(salicylidene)semi-, thiosemicarbazide, establishing their composition, structure and electroconductive properties as potential semiconductor materials. It has been investigated an influence of metal cations and conditions of matrix synthesis on the composition of heterometal coordination compounds of 3d-metals (Cu2+, Ni2+, Cо2+, Cd2+) with N,N-bis(salicylidene)semi-, thiosemicarbazide and shown that coordination compounds of general formula М1[М2L'1, 2]2 · хН2О have been obtained with stoichiometric ratio М1 : М2 : L'1 : М3Cl3 = 1 : 1 : 1 : 1 in two stages and coordination compounds of general formula М1[М2(L'1) · М3Cl3] – with a ratio М1 : М2 : L'1 : М3Cl3 = 1 : 1 : 1 : 1 in three stages, the first and second of which are the classical method of matrix synthesis of coordination compounds, and the third is the acid-base interaction of the «hard» Lewis acid М3Cl3 with the «hard» base М1[М2L'1] within of the HSAB theory. It has been established that the «assembly» of the final ligand – L'1, 2 passes on the matrix of the metal cation. It have been developed methods of matrix synthesis of 23 coordination compounds of Copper(II), Nickel(II), Cobalt(II) and Cadmium(II) with N,N-bis(salicylidene)semi-, thiosemicarbazide of three types, 17 of which are new. Their composition and structure have been established by modern physico-chemical methods. It has been investigated the electroconductive properties of the synthesized compounds and shown that they can be used as new nanomaterials in electronics and initial materials for the obtaining of double perovskite oxides.