Бимурзаева З.Е , Сахы М.С.
Таразский государственный университет им. М.Х. Дулати
ИЗУЧЕНИЕ СТРОЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ
БЕЗВРЕДНЫХ ЖЕЛЕЗОХРОМЦИРКОНИЕВЫХ КОМПЛЕКСОВ
В последние десятилетие в мире и в нашей стране остро
стоит проблема охраны окружающей среды и рационального использования природных
ресурсов. Участились случай отрицательного воздействия загрязнения на
окружающую среду и здоровье людей. Так, в США для многих неожиданностью
оказалась зараженность рыбы ртутью в придонных водах Великих озер; начиная с 1968
г. было выявлено более 250 случаев заболевания людей в результате техногенного
загрязнения. В качестве особо опасных для окружающей элементов выделены Cd, Cr, As, Ni, Hg, Pb, Zn. В ФРГ соединения хрома по интенсивности воздействия
на окружающую среду, с учётом объемов их поступления, поставлены на второе
место/1/.В производстве кожи главным процессом, в котором формируется свойства
готовой продукции, является дубление. В настоящее время в качестве основного
материала для процесса дубления используется дубящие соединения хрома. Это
связано с простотой и надёжностью процесса, а так же с высокими
эксплуатационными свойствами полуфабриката хромового дубления.
Однако
в последнее время в технологии хромового дубления обострилась экологическая
проблема использования токсичных хромосодержащих отходов, особенно сточных вод
/1/.
Одним из наиболее эффективных путей решения
экологической проблемы хромового дубления, обеспечивающим значительное
улучшение качества, является частичная замена соединений хрома другими дубящими
веществами.
С точки зрения экологической опасности для
кожевников интерес представляют соединения хрома, являющиеся основными продуктами
деятельности кожевенных предприятий, и те количества, которые попадают в окружающую среду /3/.
С целью установления особенностей строения
синтезированных соединений сняты ИК спектры сульфатов (железа, хрома, циркония)
исходных комплексов, и спектры железохромциркониевых комплексов.
Инфракрасные спектры были получены на
спектрометре «SPECORD- 75 IR» в интервале волновых чисел 400-4000см-1.
Препараты для съемки спектров готовились в виде эмульсии в вазелиновом масле.
В ИК спектре группа SO42- имеет
полосы поглощения в области 400-600см-1, и 1000-1200 см-1,
соответствующие его валентным, деформационным и другим видам колебании /4/.
Интерпретация ИК спектров поглощения ионов SO42- в зависимости от их структуры осуществлена на
основании теоретико-группового анализа, предложенного в работах К.Накомото /5/.
Мостиковое или циклическое состояние сульфат
иона должно дать три пика в области 1050-1150см-1 . Внешнесферные
взаимодействия не должны заметно изменять спектр свободного SO42- иона /4/.
Наложение полос в
области 1100см-1 /5/ говорит о наличии связей Ме-ОН, эта область так
же относится к области поглощения SO42- групп в
комплексе хелатных металлоциклов , а поскольку в комплексообразовании дубителя
участвуют три металлокомплексообразователя возможно образование гидрокомплексов
и образование металлоциклов с лигандами, способными образовывать мостиковые
связи.
В спектре железохромциркониевого комплекса (какого
комплекса?) в длинноволновой области наблюдаются максимумы при 480см-1
в ЖХЦК-1 и 540см-1 в ЖХЦК-2, ЖХЦК-3, относящиеся, очевидно, к
колебаниям Ме-О-Ме. На наличие данной группы в комплексах указывает появление
полос в области 400-800см-1 , что усложняет спектральную картину,
так как в интервале частот расположены полосы поглощения валентных
колебаний v (МеОМе) .
Расщепление полос в ИК спектрах
соединений свидетельствует о мостиковом или циклическом состоянии сульфат иона.
Полосы
при 600, 665 см-1 (ЖХЦК-1), 600, 670 см-1 (ЖХЦК-2) и 600,
670 см-1 (ЖХЦК-3) обусловлены деформационными колебаниями SO42- групп. Так же
в спектрах комплексов в длинноволновой области 480-540 см-1
наблюдаются полосы поглощения, очевидно, относящиеся к колебанию Ме-О-Ме.
Рассмотрение ИК спектров железохромциркониевых комплексов позволяет сделать
следующие выводы об их структуре: атомы железа, хрома и циркония в комплексах
связаны посредством мостиковых гидроксильных групп, сульфат группы и молекул Н2О.
![]()
СПИСОК ИСПЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1
.Schade F., Träubel H. Neuere Entwisklungen auf dem Gebiet der synthe
tischen organischen Gerbstoffe//Das Leder.-1982.- N 9.- S.142-154.
2. Воздействие на организм человека
опасных и вредных экологических факторов. Метрологические аспекты (Под. ред.
Исаева Л.К.)-М.-1997.-Т.1.-510 с.
3. Экология и безопасность. Т.2.
Экологическая безопасность. Ч.1.(Под.ред.Рыбальского Н.Г.)-М.:
ВНИИПИ.-1993.-300 с.
4.
Коттон Ф. Современная химия координационных соединеий.- М.: ИЛ,
1963.-360с.
гетероорганических соединении.-М.:
«Химия», 1967.-С.9-10.
5.Накамото К. ИК спектры и спектры КР
неорганических и координационных соединений.-М.: «Мир», 1991.-535с.