[发明专利]四氮唑-5-甲酸镧配合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于配合物制备技术领域，特别涉及一种四氮唑-5-甲酸镧配合物及其制备方法。

背景技术

稀土金属的配合物由于其独特的物理性质和化学性质，在21世纪具有重要的战略地位。稀土金属离子由于具有半径大、配位数高等特点而引起了许多化学工作者的兴趣。稀土金属配合物的形成受到诸多条件的影响，比如配体的性质、金属离子的配位构型、金属盐和配体的比例、反应条件等。因此，在合成稀土金属配合物时配体的选择是十分重要的。众所周知，羧酸是一个很好的配体，在配位化学中起着很重要的作用。羧酸具有多种多样的配位方式，包括单齿配位、双齿桥连、螯合配位、螯合桥连等等。本文以四氮唑-5-甲酸为配体，合成了稀土镧配合物。

发明内容

本发明的目的是提供一种四氮唑-5-甲酸镧配合物及其制备方法。

本发明的思路：利用配位能力强的羧酸根阴离子通过溶液法获得镧配合物。

本发明的四氮唑-5-甲酸镧配合物的结构式为：

在该四氮唑-5-甲酸镧配合物中，配体以两两螯合的四齿形式参与配位，中心金属离子La(III)分别和来自四个配体的四个氮原子，四个氧原子，以及一个有振动的配体的一个氮原子一个氧原子配位，配位数为十；配位原子在La(III)离子周围形成双帽四方反棱柱结构，通过配体的螯合桥联作用，La(III)离子被连接成空间三维结构。

上述四氮唑-5-甲酸镧配合物的制备方法为：

(1)称量0.5～2mmol四氮唑-5-甲酸乙酯溶解于5～10mL蒸馏水中，加入0.5～2mmol KOH，室温下搅拌2～4小时，制得混合溶液。

(2)向步骤(1)制得的混合溶液中加入0.1～0.4mmol LaCl₃·7H₂O，室温下搅拌2～3小时，得到白色混浊液，过滤制得无色溶液。

(3)将步骤(2)制得的无色溶液放在烧杯中用保鲜膜封口，在保鲜膜上扎七八个小孔，放在通风较好的柜子中静置三个月后析出无色块状晶体，即为四氮唑-5-甲酸镧配合物。

本发明的方法具有工艺简单、成本低廉和重复性好的优点，成功合成的镧配合物为合成稀土金属的配合物提供了一定的依据。

附图说明

图1是本发明的四氮唑-5-甲酸镧配合物的分子结构图。

具体实施方式

实施例：

(1)称量0.1420克四氮唑-5-甲酸乙酯(1mmol)溶解于10mL蒸馏水中，加入0.0560克KOH(1mmol)，室温下搅拌3小时，制得混合溶液。

(2)向步骤(1)制得的混合溶液中加入0.0743克LaCl₃·7H₂O(0.2mmol)，室温下搅拌2小时，得到白色混浊液，过滤制得无色溶液。

(3)将步骤(2)制得的无色溶液放在烧杯中用保鲜膜封口，在保鲜膜上扎七个小孔，放在通风较好的柜子中静置三个月后析出无色块状晶体，即为四氮唑-5-甲酸镧配合物。其结构为：

在该四氮唑-5-甲酸镧配合物中，配体以两两螯合的四齿形式参与配位。中心金属离子La(III)分别和来自四个配体的四个氮原子，四个氧原子，以及一个有振动的配体的一个氮原子一个氧原子配位，配位数为十。配位原子在La(III)离子周围形成双帽四方反棱柱结构。通过配体的螯合桥联作用，La(III)离子被连接成空间三维结构。