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5氨基四唑丙酸及其sr(ii)的配合物制备【字数:9542】

2022-11-30 19:08编辑: www.jxszl.com景先生毕设
四唑类化合物的含氮量高、热稳定性好使得它在化学、农业、医药等方面具有很大的发展潜力。目前的研究热点是把其作为有机物配体,与金属离子进行配位形成配合物。让其在催化、光学、新材料等方面得到广泛地应用。在本文中选择以5-氨基四唑丙酸(Hatzp)为配体与金属离子Sr(Ⅱ)进行配位。以二氰二胺作为原料,加入叠氮化钠,蒸馏水作为溶剂,加入定量的盐酸,反应生成5-氨基四唑。以5-氨基四唑作为原料,接入3-溴丙酸乙酯作为酯基,生成5-氨基四唑丙酸乙酯,利用氢氧化钠碱性溶液调节pH=10,水解后,用浓盐酸调节pH=2,静置一段时间,出固体即为5-氨基四唑丙酸(hatzp)。把5-氨基四唑丙酸(hatzp)作为配体,以Sr(II)作为金属离子,在一定的条件下进行配位,生成配合物,并使用红外光谱仪、X-单晶衍射仪对产物进行了表征。
目录
1前言 1
1.1四唑化合物的简介 1
1.1.1四唑化合物的研究现状 2
1.1.2四唑化合物的合成 5
1.2四唑类化合物的应用 7
1.2.1 在医药方面的应用 8
1.2.2 在农业方面的应用 9
1.2.3 在材料方面的应用 10
1.2.4 在固体推进剂方面的应用 10
1.2.5 在配合物方面的应用 11
1.3四唑及其衍生物的配位化学 11
1.3.1 配合物制备方法 14
1.4制备配合物的影响因素 15
1.4.1配体的影响 16
1.4.2金属离子的影响 17
1.4.3 阴离子的影响 17
1.4.4溶剂的影响 18
1.5本课题的研究内容和意义 18
2. 实验内容 20
2.1实验仪器及试剂 20
2.1.1实验仪器 20
2.1.2实验试剂 20
2.2 5氨基四唑丙酸的合成 21
2.2.1 5氨基四唑的合成 21
2.2.2 5氨基四唑丙酸乙酯的合成 22
2.2.3 5氨基四唑丙酸的合成 23
2.2.45氨基四唑丙酸及Sr(Ⅱ)的 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ¥351916072¥ 
制备 23
3.结果与讨论 25
3.1红外分析 25
3.1.1 5氨基四唑的红外谱图分析: 25
3.1.2 5氨基四唑丙酸乙酯的红外谱图分析 25
3.1.3 5氨基四唑丙酸的红外谱图分析 26
3.1.4 5氨基四唑丙酸及Sr(Ⅱ)的配合物的红外谱图分析 27
3.2 5氨基四唑丙酸的核磁共振谱图及其结构图 27
3.3 5氨基四唑丙酸及Sr(Ⅱ)配合物的晶体结构表征及分析 28
4.总结 35
参考文献 36
致谢 38
1前言
1.1四唑化合物的简介
四唑化合物到了二十世纪才被广泛关注,刚被发现时,人们不能确定它是否是化合物,也不知道有什么用途,因此它受到冷落。在上世纪,人们发现它在医药、炸药、材料、催化剂等方面都可以起到关键的作用,所以受到了前所未有的关注,直到如今,很多科学家依旧在研究它的用途。
一个五元环上有四个N原子就是我们所说的四唑环,它含有多个氮原子,具有芳香性,相比于其他含多氮的化合物结构,它的稳定性较好。化学式为CN4H2.。通常我们把四唑环分为单环四唑、双环四唑以及多环四唑,氢原子在四唑环上的分布可以分为3种 [2],如图11:
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1H四唑 2H四唑 5H四唑
图11四唑环的异构体
四唑化合物在含能材料[3]中有着重要地位。四唑化合物爆炸后会被分解为氮气和二氧化碳,这对于环境保护起着很大的作用,这也使它成为具有潜力的新型含能材料,在四唑环上可以接上甲基、硝基或其他取代基[4],使得它具有稳定性能好、能量高、不污染环境等特。
表11是四唑的热力学的一些性质数据:
表11 四唑的热力学性质数据
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1.1.1四唑化合物研究现状
进入二十一世纪以来,关于四唑化合物的研究主要有以下几个方面:(1)把高氮化合物的合成应用于工业化生产,5,5,联四唑是由著名的联氨公司合成的,一直在不断的进行改进,争取能够实现工业化生产[5]。(2)在党的领导下,国家在不断的进步,当前的应用含能材料已不能满足科技的发展,这时,四唑类含能化合物闯入人们的视线,发现其四唑环与多硝基苯结合能增加分子的生成焓[7]和分子稳定性,为含能材料的创新指明了道路。
上世纪三十年代,以施托勒为首的科学家以单甲基硫脲为原料,加入叠氮化钠,用乙醇为溶剂在高温下反应得甲基氨基四唑:
/
图12甲基氨基四唑
在二十世纪末,,以JinBO Xiao为首的科学家们以亲核取代反应、得到1
取代5三氟甲基四唑,如图13所示:
/图13取代5三氟甲基四唑
四唑化合物及其衍生物的研究越来越多,在2006年,化学家们以C7H16O3和烷基氨为原料,反应得到1取代四唑,如图14所示:
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图14取代四唑的合成
在二十世纪末,,以JinBO Xiao为首的科学家们以亲核取代反应、得到1
取代5三氟甲基四唑,如图15所示:
/图15取代5三氟甲基四唑
图16以氰基化合物为原料,合成的四唑化合物:
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图16四唑化合物及其衍生物的合成图
最近几年,氨基四唑的应用越来越广,它不仅可以运用于农药方面,在军事及医药方面都可以被应用[8],在化学界,它最多的是作为化合物的中间体去制备其他的四唑化合物。

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