Координационные соединения нитрата и перхлората кобальта(II) с ацетамидом и карбамидом – прекурсоры при получении каталитически активного тетраоксида трикобальта

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Взаимодействием нитрата или перхлората кобальта(II) с ацетамидом (AA) или карбамидом (Ur) в водной среде получены координационные соединения [Co(Ur)4](NO3)2 (I), [Co(Ur)6](NO3)2 (II), [Co(AA)4(H2O)2](NO3)2 (III), [Co(AA)4(H2O)2](NO3)2 ∙ 2AA (IV), [Co(Ur)6](ClO4)2, (V), [Co(AA)4(H2O)2](ClO4)2 (VI), [Co(AA)6](ClO4)2 (VII). Совокупностью физико-химических методов анализа был установлен состав выделенных комплексов, а также была решена кристаллическая и молекулярная структура соединений II, V, VI, VII. Детально изучены особенности термического поведения всех полученных соединений в широком интервале температур. Показано, что данные соединения могут быть использованы в качестве прекурсоров при получении наноразмерного Co3O4 методом самораспространяющего высокотемпературного синтеза. Для полученного таким образом Co3O4 изучена каталитическая активность в модельной реакции эпоксидирования аллилового спирта.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Р. А. Родригес Пинеда

МИРЭА – Российский технологический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: rodrigues.pineda@yandex.ru
Россия, Москва

И. А. Караваев

МИРЭА – Российский технологический университет

Email: rodrigues.pineda@yandex.ru
Россия, Москва

Е. В. Савинкина

МИРЭА – Российский технологический университет

Email: rodrigues.pineda@yandex.ru
Россия, Москва

Е. В. Волчкова

МИРЭА – Российский технологический университет

Email: rodrigues.pineda@yandex.ru
Россия, Москва

Ж. Ю. Пастухова

МИРЭА – Российский технологический университет

Email: rodrigues.pineda@yandex.ru
Россия, Москва

Л. Г. Брук

МИРЭА – Российский технологический университет

Email: rodrigues.pineda@yandex.ru
Россия, Москва

Г. А. Бузанов

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Email: rodrigues.pineda@yandex.ru
Россия, Москва

А. С. Кубасов

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Email: rodrigues.pineda@yandex.ru
Россия, Москва

В. М. Ретивов

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Email: rodrigues.pineda@yandex.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Верещагин А.Л. Препаративный самораспространяющийся высокотемпературный синтез оксидов. Бийск, 2013. 147 с.
  2. Мержанов А.Г. // Изв. вузов. 2006. № 5. С. 5.
  3. Din A., Akhtar K., Karimov Kh.S. et al. // J. Mol. Liquids. 2017. V. 237. P. 266.
  4. Deng J., Kang L., Bai G. et al. // Electrochim. Acta. 2014. V. 132. P. 127.
  5. Петричко М.И., Караваев И.А., Савинкина Е.В. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 4. С. 482 (Petrichko M.I., Karavaev I.A., Savinkina E.V. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2023. V. 68. № 4. P. 415). https://doi.org/10.1134/S0036023623600193
  6. Zhuravlev V.D., Bamburov V.G., Beketov A.R. et al. // Ceram. Int. 2013. V. 39. № 2. P. 1379.
  7. Savinkina E.V., Karavaev I.A., Grigoriev M.S. et al. // Inorg. Chim. Acta. 2022. V. 532. P. 120759.
  8. Подболотов К.Б., Волочко А.Т., Хорт А.А. // Перспективные материалы и технологии / Под ред. В.В. Клубовича. Витебск: Изд-во УО “ВГТУ”, 2017. Т. 2. С. 171.
  9. Wen W., Wu J.-M., Tu J.-P. // J. Alloys Comp. 2012. V. 513. P. 592.
  10. Jung J.C.-Y., Sui P.-C., Zhang J. // J. Energy Storage. 2021. V. 35. P. 102217.
  11. Hu X., Wei L., Chen R. et al. // ChemSelect. 2020. V. 5. № 17. P. 5268.
  12. Vojisavljevic K., Wicker S., Can I. et al. // Adv. Powder Technol. 2017. V. 28. № 4. P. 1118.
  13. Ma J., Wei H., Liu Y. et al. // Int. J. Hydrogen Energy. 2020. V. 45. P. 21205.
  14. Toniolo J.C., Takimi A.S., Bergmann C.P. // Mat. Res. Bull. 2010. V. 45. № 6. P. 672.
  15. Groven L.J., Pfeil T.L., Pourpoint T.L. // Int. J. Hydrogen Energy. 2013. V. 38. № 15. P. 6377.
  16. Luo J., Yathirajan H.S. // Ind. J. Mater. Sci. 2013. V. 2014. P. 787306.
  17. Рау Т.Ф., Куркутова Е.Н. // Докл. АН СССР. 1971. Т. 204. № 2. С. 342.
  18. Krawchuk A., Stadnicka K. // Acta Crystallogr. C. 2007. V. 63. P. 448.
  19. Рау Т.Ф., Куркутова Е.Н. // Докл. АН СССР. 1972. Т. 204. № 3. С. 600.
  20. Gentile P.S., White J., Haddad S. // Inorg. Chim. Acta. 1974. V. 8. P. 97.
  21. Gentile P.S., Carfagno P., Haddad S. et al. // Inorg. Chim. Acta. 1972. V. 6. P. 296.
  22. McGillicuddy R.D., Thapa S., Wenny M.B. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2020. V. 142. № 45. P. 19170.
  23. SAINT. Madison (WI USA): Bruker AXS Inc., 2018.
  24. Krause L., Herbst-Irmer R., Sheldrick G.M., Stalke D. // J. Appl. Crystallogr. 2015. V. 48. № 1. P. 3.
  25. Sheldrick G.M. // Acta Crystallogr. C. 2015. V. 71. P. 3.
  26. Dolomanov O.V., Bourhis L.J., Gildea R.J. et al. // J. Appl. Crystallogr. 2009. V. 42. P. 339.
  27. Накамото К. // ИК-спектры и спектры КР неорганических и координационных соединений. М.: Мир, 1991.
  28. Rosenthal M.R. // J. Chem. Education. 1973. V. 50. № 5. P. 331.
  29. Никишина Е.Е. // Тонкие химические технологии. 2021. Т. 16. № 6. С. 502.
  30. Shokri A., Fard M.S. // Environmental Challenges. 2022. V. 7. P. 100534.
  31. Пастухова Ж.Ю., Левитин В.В., Кацман Е.А., Брук Л.Г. // Кинетика и катализ. 2021. Т. 62. № 5. C. 551.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Схема 1

Скачать (18KB)
3. Рис. 1. Дифрактограммы исходных веществ и выделенных нитратных комплексов: 1 – мочевина, 2 – ацетамид, 3 – Co(NO3)2 . 6H2O, 4 – I (эксп.), 5 – II (эксп.), 6 – II (расч.), 7 – III (эксп.), 8 – IV (эксп.)

Скачать (137KB)
4. Рис. 2. Дифрактограммы исходных веществ и выделенных перхлоратных комплексов: 1 – Co(ClO4)2 . . 6H2O, 2 – V (эксп.), 3 – V (расч.), 4 – VI (эксп.), 5 – VI (расч.), 6 – VII (эксп.), 7 – VII (расч.)

Скачать (139KB)
5. Рис. 3. Фрагмент структуры II

Скачать (157KB)
6. Рис. 4. Фрагмент структуры V

Скачать (184KB)
7. Рис. 5. Фрагмент структуры VI

Скачать (141KB)
8. Рис. 6. Фрагмент структуры VII

Скачать (166KB)
9. Рис. 7. Термограмма комплекса [Co(Ur)4](NO3)2 (I)

Скачать (136KB)
10. Рис. 8. Термограмма комплекса [Co(AA)4(H2O)2](ClO4)2 (VI)

Скачать (133KB)
11. Рис. 9. Дифрактограмма твердого продукта термолиза комплекса V (* обозначены отражения, характерные для Co3O4)

Скачать (100KB)
12. Рис. 10. Микрофотографии продукта термолиза образцов I (a), II (б) и V (в)

Скачать (236KB)
13. Рис. 11. Распределение по размерам частиц Co3O4, полученного термолизом соединений I, II и V

Скачать (421KB)

© Российская академия наук, 2024