Ассоциация Наставников Олимпиадного Движения
Войти Регистрация
Вернуться назад
№105054

Синтезы
(для решения требуется авторизация)

Недавно были предприняты попытки синтеза новых гетеролигандных комплексов уранила, содержащих в своем составе анионы янтарной и щавелевой кислот (синтез 1), а также сукцинат-ионы и молекулы ацетамида (синтез 2).  Синтезы проводили по следующим методикам. 

Синтез 1

К смеси оксида урана(VI), янтарной (бутандиовой) кислоты, щавелевой кислоты и хлорида гидроксиламмония приливали 8 мл дистиллированной воды и 2 мл ацетонитрила. Исходные вещества помещали в автоклав на 30 часов при температуре 140 °C. В результате образовывались желтые кристаллы состава I.

Синтез 2

К нагретому до 60°С раствору янтарной кислоты  добавляли ацетамид и оксид урана(VI). Полученную суспензию продолжали нагревать при постоянном перемешивании на магнитной мешалке до полного растворения оксида. Через 3–4 дня из раствора выделялись желтые кристаллы состава II. 
Кристаллы I и II были подвергнуты ИК спектроскопическому исследованию, при этом оказалось, что в спектрах отсутствуют полосы поглощения, отвечающие колебаниям двойной связи C=C, оксалат-ионов и каких-либо азотсодержащих ионов или молекул. Рентгеноструктурное исследование полученных кристаллов показало, что I и II все же являются гетеролигандными комплексами уранила, содержащими в одной элементарной ячейке с объемом 781.77 и 872.67 Å3 (для I и II соответственно) по 4 формульных единицы. Плотность I и II составила 3.434 и 3.213 г/см3. 
Было исследовано термическое разложение I и II на воздухе. Оказалось, что разложение I протекает в две стадии, при этом на первой стадии, сопровождающейся эндотермическим эффектом (200–250 °C) потеря массы составляет 4.6%, а на второй стадии (экзо-эффект, 350–430 °C) – 30.3%. Разложение II протекает в три стадии: первые две (140–160 и 210–230 °C) сопровождаются эндотермическими эффектами и характеризуются потерей массы 6.2 и 8.7 % соответственно, а на третей стадии (экзо-эффект, 350-430 °C) теряется 33.3%. Во всех случаях потеря массы указана в % от начальной навески. 
Конечный продукт разложения I и II оказался идентичен. Он представляет собой бинарное вещество черно-зеленого цвета, кристаллизующееся в ромбической сингонии и содержащее 4 формульных единицы в элементарной ячейке объемом 671.4 Å3. Плотность этого вещества – 8.33 г/см3. 

 

  • Определите состав соединений I и II.


    Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти

    Решение

  • Предложите схемы термического разложения соединений I и II, указав составы промежуточных и конечного продуктов. Учтите, что расхождение экспериментальной и теоретической потери масс порядка 0.1–0.2% для  соединений с тяжелым атомом U является приемлемым.


    Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти

    Решение

  • Укажите степень окисления атомов U в конечном продукте.


    Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти

    Решение

Продолжая использовать наш сайт, Вы даете согласие на обработку файлов cookie. Подробнее