Криптаты образование

Хелаты типа ион щелочного металла/краун представляют особый интерес при обсуждении МФК. Другие родственные явления, например введение анионов в криптаты [88], растворение щелочных металлов в различных растворителях с помощью краунов i[89], выделение устойчивой кристаллической соли Ыа-/криптат Na+ 90] и образование анион-радикалов из аро- [c.38]

В последнее время удалось стабилизировать состояние ЩЭ для натрия получено производное Na (электронная оболочка 25 ). Ниже будет показано, что стабилизация малоустойчивых ионов На достигается при их введении в состав сложных комплексных соединений, образованных макроциклическими лигандами типа криптатов (с. 22). [c.7]

Следует отметить, что специфическая сольватация анионо может быть обусловлена не только образованием водородных связей с протонным растворителем или ионных пар, но и координационными взаимодействиями с макроциклическими органическими лигандами, в частности с протонированными риптан-дами [591, 592]. Недавно с помощью спектроскопии ЯМР СЕ в водных растворах были идентифицированы комплексные соединения— криптаты хлсфид-аниона, обладающие строго определенным составом [591]. В таких комплексах анион локализован во внутримолекулярной полости криптанда, где ои удерживается системой водородных связей. Об изучении нуклеоф ль-ности таких ионов галогенов, связанных специфическими координационными связями, в различных растворителях ока не сообщалось. [c.305]

Следует отметить, что яа связывание катионов макроциклическими лигандами также могут влиять растворителн. Например, скорость диссоциации калий [2.2.2] криптата в растворителях-ДЭП возрастает при повышении донор-ного числа растворителя [650]. Кроме того, сами короианды могут взаимодействовать с оргаиическими растворителями [651]. Взаимодействия типа катион—растворитель и лиганд — растворитель могут оказывать влияние на образование катнон-лигандных комплексов. [c.338]

Как и в случае краун-эфиров, образование криптатов может быть установлено с помощью ИК-, УФ-, ЯМР-спектроскопии, потенциометрическими и кондуктометрическими методами, экстракцией пикратов и т.д. Размеры полостей тицичных криптандов, представленных ранее на рис. 1.2, приведены в табл. 3.21. Исследования показали [9], что ионы щелочных и щелочноземельных металлов, Ag и Т1 ионные диаметры которых соответствуют размерам полости криптандов, включаются в нее, образуя комцлексы, В других работах описано образование комцлекса криптанда [2,2,2] с [c.161]

Б. Термодинамика и кинетика образования криптатов. Как и в случае краун-эфиров, были измерены константы устойчивости (К) комплексов криптандов с ионами различных метадлов, а также получены кинетические параметры, такие, как АН, А5, АС и К. [c.168]

Величины lgK образования криптатов приблизительно соответствуют зависимости между диаметром полости криптандов (табл. 3.21) и ионным диаметром катионов в ряду метадлов, принадлежащих к одной и той же группе, но это соответствие не является строгим, как наблюдалось в случае краун-эфиров. В целом для ионов щелочноземельных металлов величины К выше, чем для ионов щелочных метадлов. Сравнение ионов К и Ва ионные диаметры которых почти одинаковы, показывает, что lgK для иона Ва2+ гораздо больше, чем для иона К . Однако для ионов с меньшими диаметрами различия в величинах К, например между На и Са или между и Mg не столь велики. Малая величина К в случае иона Mg , имеющего небольшой ионный диаметр, обусловлена высокой энергией гидратации двухвалентного иона. [c.168]

Криптаты представляют собой диазаполиоксимакро-бициклы, легкорастворимые в воде и способные давать соединения с щелочными и щелочноземельными металлами. В структуре криптатов меются пустоты, размер которых зависит от числа эфирных атомов кислорода. При образовании комплексов пустоты заполняются только ионами такого же радиуса [147]. [c.92]

Образование комплексов криптата (Кгу) с соответствующим катионом (М+) дррисходит по схеме [c.92]

Диссоциации на свободные ионы, а также превращению контактных ионных пар в сольватно-разделенные благоприятствует образование водородных связей между анионом и протонодонор-ными молекулами или сольватация катионов соединениями с гетероатомами, имеющими неиоделеиную пару электронов. К числу последних относятся глимы (диметиловые эфиры полиэтиленгли-колей) СНз(СН2СН20)пСНз (и=1, 2,. ..), краун-полиэфиры I [2] и криптаты II [3], специально синтезированные для решения препаративных и кинетических задач. Особенно эффективно происходит разделение ионов под действием I и II. [c.250]

Кристаллические структуры комплексов (дибензо-ЗО-краун-10) х х К+1 и (бензо-15-краун-5)2 -K+I- [можно обозначить также (33) 2К+ I ] указывают на то, что К+ координируется десятью атомами кислорода на расстояниях менее 2,95 А, причем в последнем случае образуется пентагонально-антипризматическая структура [138, 570]. Для других кристаллических комплексов обнаружены 1) стехиометрия 3 2, связанная с сосуществованием комплексов состава 1 1 и свободного полиэфира 2) дополнительное встраивание в координационную сферу атомов аниона, ароматических колец лиганда или гид-ратной воды 3) образование связей атомами кислорода более чем с одним ионом М+ [137, 115, 283]. Согласно рентгенографическим данным, в криптатах (36, X = 0) Na+, K+, Rb+ и s+ действительно атом металла находится в клетке, образованной лигандом. М+ вступает во взаимодействие лишь с восемью донорными атомами, но не с анионами и не с молекулами воды (некоторые из кристаллических комплексов гидратированы). Несколько заслоненная (угол 15 — 45°) двояковогнутая тригонально-призматическая структура, образуемая донорными атомами, подстраивается таким образом, чтобы обеспечить наиболее точное соответствие с размерами иона металла. Тем не менее разность наблюдаемого среднего расстояния М+ -О и суммы кристаллографического радиуса М + и вандерваальсового радиуса О составляет для Na+ + 0,22, К+ + 0,05, Rb+ + 0,02, s+ -0,12. Таким образом натрий сжимает структуру, а образование комплекса s + [c.344]

Константа образования Kt для К+ (34) (С — бензо) в метаноле равна 1,0 10 6, тогда как константа для нециклического аналога СН3 -0-(СН2СН2-0)5СНз составляет всего 1,6 102 л/моль. Для аналогов соединения 34, содержащих 14 (О 4)-, 15(05)-, 18 (Ое)-, 21 (07)- и 24(08)-членные циклы, селективность в образовании комплексов такова Na+ > К+ Na+ К+ > s + К+ >Rb+ > s +, Na +, Li + K+ = s+ Na+ s + >K+ [322, 469]. Это точно соответствует диаметру полосы, образуемой макроциклом, оцененному с помощью молекулярных моделей. Сравнение Kt комплексов М+ и наиболее подходящего полиэфира позволяет предложить ряд по убыванию селективности К+ > s+ >Na + такое расположение можно приписать конкурирующему влиянию сольватации этих катионов метанолом. Ва 2+ образует более устойчивый комплекс, чем Na+ [455]. Имеются данные, указывающие на образование в растворе комплексов состава М+ (полиэфир), константа образования которого составляет 0,1-0,0001 константы образования комплекса состава 1 1. Константы образования комплексов в воде примерно в 1000 раз меньше, чем в метаноле, что соответствует более сильной сольватации в воде (табл. 2.20). Константы образования комплексов с криптатами [М+ (36) и его аналоги] также коррелируют с размерами клетки. Эти константы гораздо больше, чем в случае М + (34) (например, в воде для К+ 36 они составляют > 10 5, а для К+ -34 равны 102). Константы К f для комплексов 36 уменьшаются в ряду К+ > Rb+ > Na + > s+, Li + и Ва 2 +> > Sr2+ > a 2+ > Mg2+ [556]. Селективность к катионам с разным зарядом (М 2+ и М +) ( 102 для 36, X = О) может быть нарушена [c.345]

В основе процессов фазового переноса лежит каталитический эффект четвертичных ониевых солей или соединений тида краун-эфиров, которые переводят в органические растворы анионные нуклеофилы и основания, иначе в них нерастворимые. Растворимость ионных пар зависит от липофильной сольватации аммониевого или фосфониевого катионов или комплексов с краун-эфирами и связанных с ними анионов, которые (не учитывая небольших количеств воды) сравнительно мало соль-ватированы. Поскольку анионы удалены от заряда катиона и относительно свободны от сольватации, они весьма реакцион- носпособны. Их повышенная реа-кционная способность и растворимость в неполярной среде позволяет проводить с ними многочисленные реакции в органических растворителях при температурах, близких к комнатной. Известны оба процесса межфазного переноса — в системах жидкость — жидкость и жидкость — твердая фаза в первых обычно используют в качестве катализаторов соли четвертичных ионов, а во вторых — краун-эфиры или криптаты. Последние можно использовать а в двухфазных жидких системах, однако гораздо меньше известно примеров успешного катализа солями четвертичных ионов в системах жидкость — твердое вещество. В большинстве случаев, где в качестве межфазных катализаторов использовались амины, доказано (или можно предположить) образование in situ четвертичных солей аммония. [c.31]

Вторичные алкилгалогениды обычно не дают удовлетворительных выходов в синтезе простых эфиров по Вильямсону в катализируемой двухфазной системе, однако более реакционноспособные а-галогенэфиры достаточно полезны и вместе с тем активнее простых алкилгалогенидов. Так, в условиях межфазного катализа успешно осуществлена реакция Кенигса — Кнор-ра [10] а-2-Бром-3,4,5,6-тетраацетоксиглюкоза реагирует с различными спиртами в присутствии нитрата серебра и каталитических количеств дибензо-18-крауна-6 [11, 12], 1,10-диаза-18-крауна-6 [12] или [2,2,2]-криптата [12], причем образуется продукт нуклеофильного замещения (с инверсией) — -алкокси-3,4,5,6-тетраацетоксиглюкозид (табл. 5.7). Б случае вторичных и третичных спиртов конкурирующим направлением является образование эфиров азотной кислоты. [c.105]

Еще большую устойчивость нередко проявляют макроциклические лиганды, имеющие в свободном виде структуру корзины или клетки . Эти макроциклы называются криптанда-ми. Их комплексы с катионами — криптаты (рис. 13.4) — относятся к типу гость—хозяин . Хозяин — это криптанд, гость — катион, входящий в полость криптанда и покидающий ее. Такие координационные системы обладают специфической избирательностью по отношению к катионам того же размера, что и полость лиганда-хозяина. Избирательность проявляется в особой прочности комплекса с данным катионом, а сам акт образования комплекса может служить механизмом распознавания катиона биохимической системой. [c.221]

Крауны представляют собой простые циклические полиэфиры, содержащие от 9 до 60 атомов в кольце, в том числе от 3 до 20 атомов кислорода многие из них при комнатной температуре являются твердыми веществами и далеко не всегда используются как растворители. Некоторые крауны образуют весьма стабильные комплексы с рядом катионов металлов и катионом аммония. См. 13, 14]. В какой-то мере подобными свойствами обладают некоторые бициклические диамины, содержащие оксиметиленовые мостики (атомы азота расположены в голове мостиковой связи) эти соединения способны капсулировать катионы металлов с образованием криптатов. См. 15]. В обзоре [16] обсуждается способность простых циклических полиэфиров, политио-эфиров, полиаминов и подобных соединений связывать ионы металлов. Обзор 17] также посвящен простым полиэфирам . [c.29]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология