Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Szilágyi Petra Ágota PhD hallgató ELTE TTK Magkémiai Tanszék, Budapest CNRS LCC Équipe P, Toulouse (Franciaország) Vaskomplexek és fotodegradációjuk, valamint.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Szilágyi Petra Ágota PhD hallgató ELTE TTK Magkémiai Tanszék, Budapest CNRS LCC Équipe P, Toulouse (Franciaország) Vaskomplexek és fotodegradációjuk, valamint."— Előadás másolata:

1 Szilágyi Petra Ágota PhD hallgató ELTE TTK Magkémiai Tanszék, Budapest CNRS LCC Équipe P, Toulouse (Franciaország) Vaskomplexek és fotodegradációjuk, valamint hidrogén-peroxidos reakciójuk vizsgálata Mössbauer-spektroszkópiával és más módszerekkel ŐRN, Eger, október 14.

2 Tartalom I.Bevezetés A Mössbauer-spektroszkópia és alkalmazása oldatfázisú reakciókra II. Kísérleti rész és eredmények 1. A dimerizáció problémája a Fe III -EDTA komplexek esetén 2. A dimerizáció problémája a Fe III -EDTA komplex fotodegradációja esetén 3. A Fe III -EDTA komplex H 2 O 2 -os reakciójának hatása a komplex dimerizációjára III. Konklúzió IV. Köszönetnyilvánítás ŐRN, Eger, október 14.

3 A spektrumból nyerhető információk  Az izomereltolódás  A kvadrupólusfelhasadás  A mágneses felhasadás ŐRN, Eger, október 14. Bevezetés - A Mössbauer-spektroszkópia és alkalmazása oldatfázisú reakciókra

4 Az észlelt hiperfinom kölcsönhatások energiaszintjei és a lehetséges átmenetek Kvadrupólusfelhasadás Mágneses felhasadás Hiperfinom kölcsönhatásokból nyerhető információk 57 Fe-re ŐRN, Eger, október 14.

5 A transzmissziós méréselrendezés forrásabszorberdetektor ŐRN, Eger, október 14. Fagyasztott oldatos méréstechnika→ T =80 K

6 II. Kísérleti rész és eredmények 1. A dimerizáció problémája a Fe III -EDTA komplexek esetén (1.) A Fe(NO 3 ) 3 + EDTA rendszer UV-Vis spektruma pH=1-11, T =298 K -en. (2.) A FeCl 3 + EDTA rendszer UV-Vis spektruma pH=1-11, T =298 K -en. ŐRN, Eger, október 14.

7 A spektrumok paramágneses spinrelaxáció következtében vonalalaktorzulást mutatnak ( c =0,05 mol/dm 3 ). Y=EDTA (1.) A Fe(NO 3 ) 3 + EDTA rendszer Mössbauer-spektruma az elegyítést követően és (2.) 3 hét eltelte után ismét lefagyasztva pH=1-en, T =80 K-en. (3.) A FeCl 3 + EDTA rendszer Mössbauer-spektruma pH=1-en, T =80 K-en. ŐRN, Eger, október 14.

8 (1.) A Fe(NO 3 ) 3 + EDTA rendszer Mössbauer-spektruma pH=10-en, T =80 K-en. (2.) A FeCl 3 + EDTA rendszer Mössbauer-spektruma pH=10-en, T =80 K-en. ŐRN, Eger, október 14.

9 (1.) A vörös szűrő spektruma és (2.) a mellette megvilágított Fe III -EDTA-komplex Mössbauer-spektruma pH=10-en, T =80 K-en. ŐRN, Eger, október A dimerizáció problémája a Fe III -EDTA komplex fotodegradációja esetén

10 (1.) A zöld szűrő spektruma és (2.) a mellette megvilágított Fe III -EDTA-komplex Mössbauer-spektruma pH=10-en, T =80 K-en. ŐRN, Eger, október 14.

11 (1.) Az UV szűrő spektruma és (2.) a mellette megvilágított Fe III -EDTA-komplex Mössbauer-spektruma pH=10-en, T =80 K-en. ŐRN, Eger, október 14.

12 (1.) A zöld szűrő mellett és (2.) nagyintenzitású fehér fény mellett megvilágított Fe III -EDTA-komplex Mössbauer-spektruma pH=10-en, T =80 K-en. ŐRN, Eger, október 14.

13 A FeCl 2 + EDTA rendszer UV-Vis spektruma pH=7-en, T =298 K -en elegyítést követő különböző időkben. ŐRN, Eger, október 14.

14 A FeCl 2 + EDTA rendszer Mössbauer-spektruma pH=7-en, T = 80 K-en, az elegyítést követő különböző időkben történő lefagyasztás után. Fe III -(Cl)EDTA [Fe(H 2 O) 6 ] 2+ ŐRN, Eger, október 14.

15 (1.) A Fe III -EDTA + H 2 O 2, lila oldat spektruma közvetlenül a H 2 O 2 hozzáadást követően és (2.) 20 perc állás után, kevésbé intenzív lila színnel, pH= 10-en, T =80 K-en. ŐRN, Eger, október A Fe III -EDTA komplex H 2 O 2 -os reakciójának hatása a komplex dimerizációjára

16 (1.) A Fe III -EDTA + H 2 O 2 lila oldat spektruma az elegyítést követően és (2.) 5 percre felolvasztva mesterséges fényen, valamint (3.) a fenti minta újabb 10 percre felolvasztva természetes fényen pH=10-en, T =80 K-en. ŐRN, Eger, október 14.

17 Speciesz δ (mm/s) Δ (mm/s) B (T) Oxidációs Megjegyzések Speciesz δ (mm/s) Δ (mm/s) B (T) Oxidációs Megjegyzések a,b ( T =80 K)szám ( T =80 K) szám A A 0,41-0,47 (–0,48)-(–0,40) 40,8-40,9 +3 Fe III -(H 2 O)Y B B 0,50 -0,46 51,42 +3 Fe III -(Cl)Y C C e 0,45-0,47 1,56-1, Fe III -(OH)Y d D D 0,42-0,44 1,63-1, Fe III -(Cl)Y d E E c 0,32-0,46 0,61-0, Fe III -(OH)Y, oligomer F F 0,56-0,58 0,37-0, Fe III -(OOH)(OH)Y d (lila) G G 0,45-0,73 0,74-1, Fe III -(OOH)Y d (lila) H H e 0,56-0,66 0,46-0,57 49,1-52,5 +3 η 2 -Fe III -(O 2 )Y d (lila) I I 1,49-1,61 1,72-2, Fe II -(OOH)Y J J e 1,34-1,54 3,11-3, [Fe(H 2 O) 6 ] 2+ Az észlelt specieszek táblázatos összefoglalása a Mivel a reakciók vizes közegben zajlottak, nem zárhatjuk ki a víz ligandumként való koordinációját. b A specieszek elektromos töltését a táblázatban nem mindenhol tüntettük fel. c Az értékek tartalmazzák a hőmérsékleti eltolódást is. d Elsősorban dimerként vannak jelen az oldatban e Nem minden mérésből számítva, n / n % > 20 esetekben csak. ŐRN, Eger, október 14.

18 [EDTA-Fe III -O-Fe III -EDTA] 4– + H 2 O ↔ 2 [Fe III -(OH)EDTA] 2– ( ’C’ ) 2 [Fe III -(OH)EDTA] 2– + Cl – → [EDTA-Fe III -Cl-Fe III -EDTA] 3– + 2 OH – ( ’D’ ) 2 [Fe III -(OH)EDTA] 2– + 2 H 2 O 2 → 2 [Fe III -(OOH)EDTA] 2– + 2 H 2 O ↔ [EDTA-Fe III -OO-Fe III -EDTA] 4– ( ’G’ ) [EDTA-Fe III -OO-Fe III -EDTA] 4– + 2 OH – ↔ 2 [Fe III -(OOH)(OH)EDTA] 3– → [EDTA(OOH)-Fe III -O-Fe III -(OOH)EDTA] 6– + H 2 O ( ’F’ ) Egyéb lehetséges specieszek: [EDTA-Fe III -O-Fe III -(OOH)EDTA] 5– ( ’C’ + ’F’ ) [EDTA-Fe III -OO-Fe III -(OH)EDTA] 5– ( ’F’ + ’C’ ) [EDTA(OH)-Fe III -OO-Fe III -(OH)EDTA] 6– ( ’F’ ) Néhány alternatíva a lehetséges dimerek keletkezésére: ŐRN, Eger, október 14.

19

20

21

22 III. Konklúzió A Fe III -EDTA – a szakirodalomnak megfelelően – komplexei savas közegben monomerként, lúgos közegben elsődlegesen dimerként vannak jelen. A két forma között dinamikus egyensúly van. Hasonlóan a komplexképző nélküli esethez, a Fe III -komplexek összetételét befolyásolja az oldathoz adott egyéb ionok minősége (NO 3 –, Cl – ). A kloridion koordinál a Fe III ligandumszférájába (UV-Vis- és Mössbauer-mérések) és növeli a komplex oldhatóságát lúgos közegben. Mind a fotodegradáció következtében, mind a FeCl 2 + EDTA reagensek elegyítésével nyert Fe II -specieszek Mössbauer-paraméterei megegyeznek az irodalomból ismert [Fe(H 2 O) 6 ] 2+ komplex paramétereivel, mely monomer természetű. Monomer előfordulására utal a lúgosítást kísérő oxidációt követő csapadékkiválás időigénye is. Az oxidáció során keletkező Fe III -komplexek gyorsan dimerizálódnak, a folyamat Mössbauer-spektroszkópiával nem követhető. A H 2 O 2 -os reakcióról feltételezhető, hogy monomerformákon keresztül zajlik. A monomer és dimer formák közt elsődlegesen protolitikus egyensúly áll fenn, de a bevilágító fény is befolyásolja a monomer-dimer komplexek arányát.

23 Köszönetet szeretnék mondani: Homonnay Zoltánnak az ELTE Magkémiai Tanszék munkatársainak Kuzmann Ernőnek Vértes Attilának Virender K. Sharmának Azzedine Bousseksounak Molnár Gábornak Nagy Ádámnak Budaörs Város Önkormányzatának ŐRN, Eger, október 14. IV. Köszönetnyilvánítás


Letölteni ppt "Szilágyi Petra Ágota PhD hallgató ELTE TTK Magkémiai Tanszék, Budapest CNRS LCC Équipe P, Toulouse (Franciaország) Vaskomplexek és fotodegradációjuk, valamint."

Hasonló előadás


Google Hirdetések