1-аминобензилиден-1,1-дифосфоновой кислоты в качестве сорбентов ионов меди, кобальта, никеля
Номер патента: 3406
Опубликовано: 15.03.2000
Авторы: Ергожин Едил Ергожаевич, Тастанов Канат Хабидуллаевич, Атшабарова Риза Бахытжановна, Арипжанов Раис
Формула / Реферат
Изобретение относится к применению 1-аминобензилиден-1,1-дифосфоновой кислоты в качестве сорбентов ионов меди, кобальта, никеля.
Текст
(51)6 07 9/38, 1/08, 15/04, 15/06 НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(73) Институт химических наук им. А.Б. Бектурова НАН Республики Казахстан(54) ПРИМЕНЕНИЕ -АМИНОБЕНЗИЛИДЕН, -ДИФОСФОНОВОЙ КИСЛОТЫ В КАЧЕ СТВЕ СОРБЕНТА ИОНОВ МЕДИ, КОБАЛЬТА, НИКЕЛЯ(57) Изобретение относится к применению аминофосфорнокислого комплексона - 71528 в качестве сорбента ионов переходных металлов. В результате достигнуто повышение комплексообразующей способности к ионам меди, кобальта, никеля. Вещество получают взаимодействием бензонитрила в бензоле с треххлористым фосфором, фосфористой кислотой в течение 3 ч при 20 С и 16 ч при 60 С. Выход - 52,8 , т. пл. - 216-220 С, брутто-формула 303 (71528). 3406 Настоящее изобретение относится к применению 1-аминобензилиден-1,1-дифосфоновой кислоты как вещества, обладающего комплексообразующей способностью к ионам переходных металлов. В литературе описано только получение 1 аминобензилиден-1,1-дифосфоновой кислоты (.. Способ получения -прим-аминодифосфоновых кислот и их эфиров. Пат. ФРГ 10002355,кл. С 07, 1957). Комплексообразующие свойства таких соединений никем не изучались. В последние годы описаны методы синтеза и обнаружения биологической активности ряда фосфоновых кислот и их производных. Эти работы посвящены либо только синтезу этих соединений, либо только анализу их фармакологических свойств (Золотухина М.М., Крутиков В.И., Лаврентьев А.Н. Производные дифосфоновых кислот синтез и биологическая активность // Успехи химии. 1993, т. 62, 7, . 691-703). Из известных в настоящее время комплексонов наиболее близким к предлагаемому соединению является фосфорорганический комплексон - 1-(-2 гидрокси-3-фосфатопропиламино-3-(2-гидроксифосфатомонопропокси)бензол (ДАФ), проявляющий ингибирующие свойства к солеотложениям (а. с. СССР 1365684, кл. С 07 9/09, С 02 5/14, 1985).он проявляет низкие комплексообразующие свойства к ионам переходных металлов (Токмур-зин Ж.Т. Азотфосфорсодержащие поликомплексоны на основе некоторых ди- и тетраглицидиловых соединений и изучение их свойств Дис канд. хим. наук. Алма-Ата, 1989, 153 с.). Задачей настоящего изобретения является выявление выраженной сорбирующей способности аминофосфорнокислого комплексона к ионам меди, кобальта, никеля. Результат достигается применением известного соединения с лабораторным шифром АБФК-1 формулы 32 в качестве комплексонатов меди, кобальта, никеля. Вещество АБФК-1 получают взаимодействием бензонитрила в бензоле с треххлористым фосфором,фосфористой кислотой при 20 С в течение 3 и 16 ч при 60 С с выходом 52,8 и т. пл. 218-220 С. АБФК-1 представляет собой белый кристаллический порошок, хорошо растворимый в воде, устойчивый при хранении как в порошке, так и в водных растворах. Комплексообразующие свойства данного соединения не известны и никем не изучались. 2 Состав комплексона и полученных комплексов с ионами переходных металлов доказан данными элементного анализа, ИК-, ЯМР-Р 31-спектроскопии и потенциометрического титрования. Анализ ИК-спектра комплекса -1 медью и сравнение его с ИК-спектром исходного лиганда показывает, что структура лиганда в комплексе в целом сохраняет структуру исходной 1-аминобензилидендифосфоновой кислоты (табл. 1). При этом происходит лишь смещение или уширение некоторых характеристических полос, участвующих в координации с ионом металла. Так, частота валентных колебаний фосфорильной группы смещается в область низких частот по сравнению с исходным лигандом, с 1200 до 1108 см-1. Спектр ЯМР-Р 31 АБФК-1 состоит из одного сигнала в области 17,03 м. д., что подтверждает симметрию структуры и отсутствие водородных атомов, связанных непосредственно с фосфором. В спектре комплекса АБФК-1 с ионом кобальта происходит смещение до 10,64 м. д., что также указывает на образование комплекса. Изучение кислотно-основных свойств проводили потенциометрически. Кривые титрования содержат 4 буферные области. Расчет констант диссоциации для каждой буферной области проводили алгебраически по известной методике. Полученные значения этих констант даны в табл. 2. Таблица 1 Волновые числа (см-1) в ИК-спектрах поглощения 1-аминобензилиден-1,1-дифосфоновой кислоты и ее комплексов с медью Отнесение Таблица 2 Константы кислотно-основной диссоциации АБФК-1 и ДАФ, определенные при ионной силе 0,1 (0,1 М 3) и 25 С Кислота АБФК-1 ДАФ Как видно, комплексоны являются многоосновными кислотами. Аминобензилидендифосфоновая кислота является четырехосновной, а комплексон ДАФ - шестиосновной кислотой. Комплексообразующие свойства АБФК-1 изучали по отношению к ионам меди, кобальта, никеля в системе раствор комплексона (510 ) - нитрат металла (3,12510-3 М). Для установления состава и прочности образующихся комплексов использовали потенциометрическое титрование в присутствии и в отсутствии ионов металлов-комплексообразователей методом отдельных навесок. Наблюдается существенный сдвиг кривых потенциометрического титрования в присутствии ионов меди, никеля и кобальта, причем наибольший сдвиг имеет место для никеля и кобальта. Константы устойчивости образуемых комплексов рассчитывали графически методом полунейтрализации Бъеррума (табл. 3). Значения логарифмов комплексов меди и никеля свидетельствуют о том, что эти металлы образуют с АБФК комплексные соединения одинаковой степени прочности. Таблица 3 Логарифмы констант устойчивости комплексонатов переходных металлов АБФК-1 и ДАФ при 25 С, 0,1 М 3 Катион С 2 2 2 Из табл. 3 видно, что синтезированный комплексон АБФК-1 в 1,9 раза превышает по сорбции меди известный комплексон ДАФ, хотя ДАФ является шестиосновной кислотой, тогда как -1 - четырехосновная кислота. Таким образом, аминофосфорнокислый комплексон формулыявляется более эффективным комплексоном по отношению к ионам меди, кобальта, никеля. Предложение использовать известный аминофосфорнокислый комплексон как комплексообразователь для ионов переходных металлов имеет преимущества, так как этот комплексон прост по структуре и дешев по сравнению с известным. Он может применяться для извлечения, разделения и очистки ионов переходных металлов в гидрометаллургии,нефтедобывающей, атомной промышленности. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Применение 1-аминобензилиден-1,1-дифосфоновой кислоты в качестве сорбента ионов меди, кобальта, никеля.
МПК / Метки
МПК: C07F 9/38
Метки: кислоты, качестве, 1-аминобензилиден-1,1-дифосфоновой, меди, никеля, ионов, кобальта, сорбентов
Код ссылки
<a href="https://kz.patents.su/3-3406-1-aminobenziliden-11-difosfonovojj-kisloty-v-kachestve-sorbentov-ionov-medi-kobalta-nikelya.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">1-аминобензилиден-1,1-дифосфоновой кислоты в качестве сорбентов ионов меди, кобальта, никеля</a>
Предыдущий патент: Устройство для ремонта устьевого оборудования скважин
Следующий патент: Способ переработки свинецсодержащих материалов
Случайный патент: Подшипник