T¹p chÝ Khoa häc & C«ng nghÖ
-
Sè 4
(
44
) Tập 2
/
N¨m 2007

56

TỔNG HỢP, NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT VÀ KHẢO SÁT KHẢ NĂNG
THĂNG HOA PHỨC CHẤT HỖN HỢP CỦA GADOLI, YTECBI
VỚI AXIT 2-METYLBUTYRIC VÀ O-PHENANTROLIN Nguyễn Thị Hiền Lan (Trường ĐH Sư phạm –ĐH Thái Nguyên)-
Triệu Thị Nguyệt (Trường ĐH Khoa học Tự nhiên - ĐHQGHN) 1. Mở đầu
Do có khả năng thăng hoa mà nhiều phức chất hỗn hợp của các nguyên tố đất hiếm đã
được ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau. Một số phức chất hỗn hợp của các cacboxylat đất
hiếm đã được nghiên cứu [1,2], tuy nhiên, các phức chất 2-Metylbutyrat còn ít được quan tâm.
Đặc biệt, phức chất hỗn hợp của 2-Metylbutyrat đất hiếm và O-Phenantrolin thì chưa có công
trình nào đề cập đến. Vì vậy trong công trình này chúng tôi đã tiến hành tổng hợp, nghiên cứu
tính chất phức chất hỗn hợp của gadoli, ytecbi với axit 2-Metylbutyric và O-Phenantrolin đồng
thời khảo sát khả năng thăng hoa của chúng.

0
C với tốc độ nâng nhiệt 10
0
C/phút. Kết quả được chỉ ra ở hình 1, 2 và
bảng 1.
T¹p chÝ Khoa häc & C«ng nghÖ
-
Sè 4
(
44
) Tập 2
/
N¨m 2007

57

Furnace temperature /°C0 100 200 300 400 500 600
TG/%
-60
-40
-20
0
20
40
60
d TG/%/min
-30
Furnace temperature /°C0 100 200 300 400 500 600
TG/%
-60
-40
-20
0
20
40
60
dTG/%/min
-40
-30
-20
-10
0
HeatFlow/µV
-30
-20
-10
0
10
20
Mass variation: -21.741 %
Mass variation: -37.285 %
Peak :235.3628 °C
Peak :328.8232 °C
Peak 1 :502.1898 °C
Peak 2 :529.8812 °C

Lý
thuyết
Thực
nghiệm
1 Gd(2-Meb)
3
.Phen 293,40 Thu nhiệt Phen

Gd(2-Meb)
3
27,12 31,02
360,21 Tỏa nhiệt
485,65 Thu nhiệt Phân hủy Gd
2
O
3
56,68 59.13
2 Yb(2-Meb)
3
.Phen 235,36 Thu nhiệt Phen

Yb(2-Meb)
326,37 21,74
328,82 Tỏa nhiệt
502,18 Thu nhiệt Phân hủy Yb
2
O

lng ca cỏc quỏ trỡnh tng ng chỳng tụi gi thit rng: hiu ng thu nhit th nht v hiu
ng ta nhit ng vi quỏ trỡnh tỏch Phen, cũn hiu ng thu nhit th hai ng vi quỏ trỡnh phõn
hy ca Ln(Isp)
3
.O-Phen to thnh sn phNm cui cựng l Ln
2
O
3
. T ú chỳng tụi gi thit s
phõn hy nhit ca cỏc phc cht nh sau:
Ln(2-Meb)
3
.O-Phen
C
0
360235
Ln(2-Meb)
3

C
0
502485
Ln
2
O
3
2.4. Nghiờn cu cỏc phc cht bng phng phỏp ph hp th hng ngoi
Phổ hấp thụ hồng ngoại của phối tử và cỏc phức chất ghi trong vùng tần số 400ữ4000 cm
-1
.

ν
, cm
-1
)
TT
Hợp chất
)(CO
ν

)(
3
CH
ν

)(CN
ν

)(OH
ν

1 2-HMeb 1710 2972 3436
2 Phen.H
2
O 1423 3391
3 Gd(2-Meb)
3
.Phen 1588 2974 1426 -
4 Yb(2-Meb)
3
.Phen 1644 2967 1426 -

60

số sóng 3436 cm
-1
, chứng tỏ trong axit ban đầu đã có lẫn một ít nước. Các dải ở vùng 2972 cm
-1

thuộc về dao động hóa trị của nhóm –CH
3
.
Trong phổ hấp thụ hồng ngoại của Phen, dải ở 1423 cm
-1
được quy cho dao động hóa trị
của nhóm C=N.
Phổ hấp thụ hồng ngoại của các phức hỗn hợp có dạng rất giống nhau chứng tỏ cách
phối trí của phối tử với các ion đất hiếm là như nhau. Trong phổ hấp thụ hồng ngoại của các
phức chất, không xuất hiện dải ở vùng 3000-3500 cm
-1
, chứng tỏ không có nước kết tinh và
nước phối trí trong thành phần các phức hỗn hợp của gađoli và ytecbi. Kết quả này hoàn toàn
phù hợp với dữ kiện của giản đồ phân tích nhiệt.
Trong phổ hồng ngoại của các phức hỗn hợp, dải hấp thụ của C=O dịch chuyển về vùng
có số sóng cao hơn (1585-1644 cm
-1
) so với vị trí của nó trong phức bậc hai (1530-1534 cm
-1
)
[4], chứng tỏ liên kết Ln
3+
-COO

được xác định bằng phương
pháp chuNn độ complexon với chất chỉ thị Arsenazo III [5]. Kết quả được trình bày ở bảng 3.
Bảng 3. Kết quả khảo sát khả năng thăng hoa của các phức chất
Stt
Phức chất Nhiệt độ
thăng
hoa
Phần thăng hoa Phần cặn
% theo khối
lượng (*)
Hàm lượng
kim loại
% theo kim
loại (**)
% theo khối
lượng (*)
Hàm lượng
kim loại
% theo kim loại
(**)
1 Gd(2-Meb)
3
.Phen 350-360 50,65 13,21 29,06 49.35 30,61 65,64
2 Yb(2-Meb)
3
.Phen 350-360 30,74 14,21 17.02 69,26 30,73 82,98
*) % theo khối lượng
%100.
0
m

n th
ă
ng hoa ho
ặ
c ph
ầ
n c
ặ
n (g)
0
m
: là kh
ố
i l
ượ
ng m
ẫ
u ban
đầ
u l
ấ
y
để
th
ă
ng hoa (g)
M
m
: là kh
ố

y
để
th
ă
ng hoa (g)
M
C
: là hàm l
ượ
ng kim lo
ạ
i có trong ph
ầ
n th
ă
ng hoa ho
ặ
c ph
ầ
n c
ặ
n (%)
0
M
C
: là hàm l
ượ
ng kim lo
ạ
i có trong m

a gadoli có kh
ả
n
ă
ng th
ă
ng hoa t
ố
t h
ơ
n c
ủ
a
ytecbi. Các ph
ứ
c h
ỗ
n h
ợ
p th
ă
ng hoa t
ố
t h
ơ
n các ph
ứ
c b
ậ
c hai t