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几种含氮螯合剂及其配合物的量热研究

作　者: 陈小兰
导　师: 刘士军
学　校: 中南大学
专　业: 物理化学
关键词: 量热学 螯合剂 燃烧焓 标准生成焓
分类号: O621.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 52次
引　用: 3次
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内容摘要


量热法是研究物质和反应热力学性质的常用方法。由于量热研究的非广泛性,许多重要物质的热力学数据还是空白,对开展相关的研究造成不便。本文对几种含氮螯合剂及其配合物的热力学性质进行量热学研究,所得结果填补了这些物质热力学数据的空白。用燃烧量热的方法测定了298.15K时,固态螯合剂N-苯甲酰-N-苯基羟胺（BPHA）、BZOM（BZOM）、SHDM（SHDM）、N-羟基邻苯二甲酰亚胺（NHPI）以及1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-5-吡唑啉酮（HPMBP）的燃烧热,进而得到其标准生成焓。其值分别为（-100.46±0.98） kJ·mol-1、（-126.11±5.60） kJ·mol-1、（-396.75±5.54）kJ·mol-1、（-291.37±2.92） kJ·mol-1 and （-10.97±3.46） kJ·mol-1。参照文献方法合成了BZOM、BPHA以及HPMBP三种螯合剂分别与Zn2+、Cu2+形成的六种金属螯合物,通过元素分析确定了其组成。设计了合适的热化学循环,用微热量计C80测定了上述金属螯合物的标准生成焓。其值分别为:ΔfHm?[Zn（BPA）2,s)]=-213.05±0.98kJ·mol-1ΔfHm?[Cu（BPA）2,s)]=104.47±0.98 kJ·mol-1ΔfHm?[Zn（BZOM）2,s)]=-207.76±12.48 kJ·mol-1ΔfHm?[Cu（BZOM）2,s)]=-135.48±12.48 kJ·mol-1ΔfHm?[Zn（PMBP）2,s)]=-14.60±5.28 kJ·mol-1ΔfHm?[Cu（PMBP）2,s)]=93.28±5.29 kJ·mol-1。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章 文献综述  8-16
  1.1 量热学概述  8-11
    1.1.1 研究范畴  8
    1.1.2 发展与现状  8-9
    1.1.3 量热技术在生产和科学研究中的重要作用  9-10
    1.1.4. 量热装置  10-11
  1.2 螯合剂的性质与应用  11-15
    1.2.1 螯合剂的性质  11-12
    1.2.2 螯合剂的应用  12-15
  1.3 本课题的提出和研究内容  15-16
第二章 热量计的标定及测量方法  16-28
  2.1 燃烧热测量  16-21
    2.1.1 测量装置和实验程序  16-18
    2.1.2 热量计能当量测定与计算  18-20
    2.1.3 螯合剂的恒容燃烧热测定  20
    2.1.4 恒压燃烧热及标准生成焓的计算  20-21
  2.2 恒温微量热量计C80  21-27
    2.2.1 微量热量计C80的主要技术指标与应用  21-22
    2.2.2 微量热量计C80的基本结构与工作原理  22-24
    2.2.3 微量热量计C80的实验参数与运行  24-25
    2.2.4 C80实验运行参数  25-26
    2.2.5 微量热量计的检验  26-27
  2.3 本章小结  27-28
第三章 几种含氮螯合剂的燃烧热及标准生成焓  28-36
  3.1 试剂及仪器  28-29
  3.2 实验方法  29
  3.3 实验结果与讨论  29-34
    3.3.1 BPHA燃烧热的测定  29-31
    3.3.2 BZOM燃烧热的测定  31-32
    3.3.3 SHDM燃烧热的测定  32-33
    3.3.4 NHPI燃烧热的测定  33-34
    3.3.5 HPMBP燃烧热的测定  34
  3.4 本章小结  34-36
第四章 几种螯合物的标准生成焓  36-61
  4.1 试剂与仪器  36-37
  4.2 螯合物的合成和表征  37-38
  4.3 配合物ZN(BPA)_2的标准生成焓  38-42
    4.3.1 BPHA的溶解焓  40
    4.3.2 醋酸锌的溶解焓  40
    4.3.3 冰醋酸水溶液的溶解焓  40-41
    4.3.4 Zn(BPA)_2的溶解焓  41
    4.3.5 配位反应的反应焓的计算  41-42
    4.3.6 Zn(BPA)_2标准生成焓的计算  42
  4.4 配合物Cu(BPA)_2的标准生成焓  42-46
    4.4.1 BPHA的溶解焓  44
    4.4.2 醋酸铜的溶解焓  44
    4.4.3 冰醋酸水溶液的溶解焓  44-45
    4.4.4 Cu(BPA)_2的溶解焓  45
    4.4.5 配位反应的反应焓的计算  45
    4.4.6 Cu(BPA)_2标准生成焓的计算  45-46
  4.5 配合物ZNL_2的标准生成焓  46-49
    4.5.1 BZOM的溶解焓  47-48
    4.5.2 醋酸锌的溶解焓  48
    4.5.3 冰醋酸水溶液的溶解焓  48
    4.5.4 ZnL_2的测定  48-49
    4.5.5 配位反应的反应焓的计算  49
    4.5.6 ZnL_2标准生成焓的估算  49
  4.6 配合物CUL_2的标准生成焓  49-53
    4.6.1 BZOM的溶解焓  51
    4.6.2 醋酸铜的溶解焓  51
    4.6.3 冰醋酸水溶液的溶解焓  51
    4.6.4 CuL_2的测定  51-52
    4.6.5 配位反应的反应焓的计算  52
    4.6.6 CuL_2标准生成焓的估算  52-53
  4.7 配合物ZN(PMBP)_2的标准生成焓  53-56
    4.7.1 HPMBP的溶解焓  54-55
    4.7.2 醋酸锌的溶解焓  55
    4.7.3 冰醋酸水溶液的溶解焓  55
    4.7.4 Zn(PMBP)_2的测定  55-56
    4.7.5 配位反应的反应焓的计算  56
    4.7.6 Zn(PMBP)_2标准生成焓的计算  56
  4.8 配合物CU(PMBP)_2的标准生成焓  56-60
    4.8.1 HPMBP的溶解焓  58
    4.8.2 醋酸铜的溶解焓  58
    4.8.3 醋酸水溶液的溶解焓  58
    4.8.4 Cu(PMBP)_2的测定  58-59
    4.8.5 配位反应的反应焓的计算  59
    4.8.6 Cu(PMBP)_2标准生成焓的计算  59-60
  4.9 本章小结  60-61
第五章 结论  61-62
参考文献  62-67
致谢  67-68
攻读学位期间主要研究成果  68

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 有机化学 > 有机化学一般性问题 > 有机化合物性质
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