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镍（IV）配离子氧化氨基化合物的反应动力学及机理研究

作　者: 申海霞
导　师: 单金缓
学　校: 河北大学
专　业: 物理化学
关键词: 动力学及机理氧化还原反应二羟基二过碘酸合镍(IV) 赖氨酸鸟氨酸 N,N-二甲基乙醇胺 N,N-二乙基乙醇胺 N-甲基二乙醇胺 2-氨基-1-丁醇对氨基苯磺酸钠
分类号: O643.12
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本文采用分光光度法研究了碱性介质中二羟基二过碘酸合镍(IV)氧化氨基化合物:赖氨酸、鸟氨酸、N,N-二甲基乙醇胺、N,N-二乙基乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、2-氨基-1-丁醇和对氨基苯磺酸钠的反应动力学及机理,分别探讨了还原剂浓度、IO4-浓度、OH-浓度、离子强度的变化对反应体系表观速率常数kobs的影响,求出了不同温度下的速控步速率常数及298.2 K时的活化参数。通过实验我们发现,二羟基二过碘酸合镍(IV)在碱性介质中的主要存在形式是低质子的配离子[Ni(OH)2(H2IO6)2]4-,并且提出了以质子化程度低的[Ni(OH)2(HIO6)]2-作为活化中心与还原剂形成中间配合物,再通过内部电子转移,从而得到产物的反应机理。研究表明,在准一级条件下,不同的反应体系中,反应对还原剂赖氨酸、鸟氨酸、N,N-二甲基乙醇胺、N,N-二乙基乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、2-氨基-1-丁醇和对氨基苯磺酸钠均为分数级。我们还发现:在二羟基二过碘酸合镍(IV)氧化氨基化合物时,可能因为氨基酸与氧化剂在反应过程中能够形成更加稳定的六元环过渡态络合物,所以它们的速控步速率常数比其他几种氨基化合物大;在二羟基二过碘酸合镍(IV)氧化结构相似的有机物时,还原剂碳链的长短也会影响反应速率,在同一温度下,速控步速率不同:鸟氨酸的反应速率大于赖氨酸;N,N-二甲基乙醇胺的反应速率大于N,N-二乙基乙醇胺。通过假设提出的反应机理,能很好的解释实验现象。以上体系的研究验证了配合物以低质子化的形式存在的假设更为合理,有力的否定了前人认为的存在形式。通过这类反应体系的动力学及宏观实验研究,对配合物的微观结构进行合理解释,推测反应过程中过渡态配合物的结构和稳定性,将会对配位化学理论的发展产生重要的指导意义。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-8
第1章前言  8-11
  1.1 过渡金属超常氧化态配离子的研究现状  8
  1.2 碱性介质中镍(IV)的主要存在形式  8-9
  1.3 本文研究的目的和意义  9-11
第2章分光光度法研究碱性介质中二过碘酸合镍(IV)配离子氧化氨基酸的反应动力学及机理  11-20
  2.1 分光光度法研究碱性介质中二过碘酸合镍(IV)配离子氧化赖氨酸的反应动力学及机理  11-16
  2.2 分光光度法研究碱性介质中二过碘酸合镍(IV)配离子氧化鸟氨酸的反应动力学及机理  16-20
第3章分光光度法研究碱性介质中二过碘酸合镍(IV)配离子氧化醇胺类化合物的反应动力学及机理  20-36
  3.1 分光光度法研究碱性介质中二过碘酸合镍(IV)配离子氧化N,N-二甲基乙醇胺的反应动力学及机理  20-24
  3.2 分光光度法研究碱性介质中二过碘酸合镍(IV)配离子氧化N,N-二乙基乙醇胺的反应动力学及机理  24-28
  3.3 分光光度法研究碱性介质中二过碘酸合镍(IV)配离子氧化N-甲基二乙醇胺的反应动力学及机理  28-32
  3.4 分光光度法研究碱性介质中二过碘酸合镍(IV)配离子氧化2-氨基-1-丁醇的反应动力学及机理  32-36
第4章分光光度法研究碱性介质中二过碘酸合镍(IV)配离子氧化对氨基苯磺酸钠的反应动力学及机理  36-41
  4.1 结果与讨论  36-39
  4.2 反应机理的讨论  39-41
结论  41-43
参考文献  43-47
附录  47-48
致谢  48

镍（IV）配离子氧化氨基化合物的反应动力学及机理研究

内容摘要

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