ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ, 2020, том 90, № 11, с. 1773-1779
УДК 546.05.562;546-4
СИНТЕЗ УЛЬТРАЧИСТЫХ ХЕЛАТОВ МЕДИ
© 2020 г. Н. Н. Костюк*, Т. А. Дик
Белорусский государственный университет, пр. Независимости 4, Минск, 220030 Беларусь
*е-mail: nnkostyuk@bsu.by
Поступило в Редакцию 26 июня 2020 г.
После доработки 26 июня 2020 г.
Принято к печати 16 июля 2020 г.
Рассмотрены различные методы синтеза хелатов (β-дикетонатов и этилендиаминтетраацетатов) меди(II).
На основании литературных и экспериментальных данных выявлены наиболее эффективные методы
получения ультрачистых хелатов меди(II) на базе кислотно-основных превращений и электрохимиче-
ского синтеза. Синтезированы ультрачистые бис(ацетилацетонат), бис(бензоилацетонат), бис(дибензо-
илметанат), бис(трифторацетилацетонат), бис(пивалоилтрифторацетонат), этилендиаминтетраацетат
меди(II), а также натрийэтилендиаминтетраацетат меди(II). Степень чистоты хелатов оценена методом
масс-спектрометриии.
Ключевые слова: хелат, β-дикетонат меди, этилендиаминтетраацетат меди, синтез хелатов, электрохи-
мический синтез хелатов меди, ультрачистые соединения
DOI: 10.31857/S0044460X20110190
Бис(ацетилацетонат) и этилендиаминтетрааце-
Получение ультрачистых веществ - специфи-
тат меди(II) - востребованные химические соеди-
ческая область химии, связанная с использова-
нения. Бис(ацетилацетонат) меди(II) используется
нием специальных методов очистки химических
в современных технологиях масштабного про-
соединений [11, 12]. Как правило, получение осо-
изводства металлических изделий с модифици-
бо чистых веществ сопряжено с дорогостоящими
рованной поверхностью на базе метода термиче-
манипуляциями, достаточно низким выходом и
ского осаждения из газовой фазы (CVD-процесс)
сложным аппаратурным оформлением [11, 12].
[1-6]. Натрийэтилендиаминoтетраацетат меди(II)
До начала интенсивного развития нанохимии, на-
применяется в промышленном животноводстве в
нофизики и наноматериаловедения не было необ-
качестве ветеринарного препарата и кормовой до-
ходимости в масштабном производстве особо чи-
бавки для предотвращения заболевания животных
стых химических соединений. В настоящее время
гипомикроэлементозом [7-10]. Широкое исполь-
спрос на них постоянно возрастает [3]. Появилась
зование этих соединений обусловлено как их вы-
необходимость в новых эффективных методах
сокой эффективностью, так и низкой себестоимо-
синтеза ультрачистых веществ, которые могут
стью.
быть масштабированы хотя бы до уровня малотон-
нажного производства.
Переход к современным высоким технологиям
предъявляет особые требования к химическим сое-
Альтернативным решением возникшей про-
динениям, в первую очередь, к их чистоте. Чистота
блемы может служить более тщательный выбор
исходных материалов - прекурсоров химических
методов и приёмов синтетической химии с целью
процессов, ветеринарных и медицинских препара-
прямого получения ультрачистых веществ. Ка-
тов - становится одним из основных параметров,
ких-либо работ, связанных с изучением препара-
тивно-синтетических методов получения ультра-
которые наряду с надмолекулярным строением
определяют их востребованные функциональные
чистых хелатов меди, в литературе не обнаружено.
свойства. Востребованы не просто химические со-
Нами рассмотрены существующие методы
единения, а ультрачистые вещества.
синтеза хелатов меди с целью их получения в уль-
1773
1774
КОСТЮК, ДИК
трачистом виде без использования трудоемких и
детельствующие о присутствии натрия. Примеси
дорогостоящих методов глубокой очистки. По ли-
солей натрия присутствовали независимо от при-
тературным данным, для синтеза β-дикетонатов
роды используемой в синтезе исходной соли меди.
переходных и р-металлов используются не менее
Для того, что бы удалить примеси из хелата, не-
12 методов [13-15]. С точки зрения возможности
обходимо проводить либо ряд последовательных
масштабирования синтеза и обеспечения макси-
перекристаллизаций, либо использовать дополни-
мального выхода хелата, можно не рассматривать
тельные трудоемкие методы. В любом случае зна-
темплатный синтез и метод доокисления метал-
чительно уменьшается выход продукта реакции.
ла-комплексообразователя. Темплатный синтез
Обычно для очистки β-дикетонатов меди применя-
излишне сложен при получении комплексных сое-
ют возгонку в вакууме [19]. Данный путь дает воз-
динений с простыми лигандами [16]. Доокисление
можность получения ультрачистых хелатов меди
атома-комплексообразователя возможно лишь при
в лабораторных условиях, но слишком затратен и
наличии комплексного соединения с металлом в
трудновыполним при масштабировании синтеза.
пониженной степени окисления, т. е. в случае хе-
Для получения хелатов меди можно использо-
латов меди задача практически сводится к получе-
вать кислотно-основные реакции. Оксид меди(II),
нию близкого по составу прекурсора.
как и металл, медленно взаимодействует со сла-
Прямое взаимодействие металлической меди
быми кислотами. Получение чистого Cu(OH)2 -
и лиганда затруднено из-за слабой кислотности
сложная задача. В одних случаях осадки гидрок-
большинства лигандов, а также из-за низкой ак-
сида меди загрязняются основными солями, а в
тивности меди. Наиболее распространены методы
других дегидратируются до CuO [20]. Нами най-
синтеза хелатов меди, основанные на обмене ли-
ден максимально простой и эффективный метод
гандов, реакция (1) или реакции (2), (3).
получения ультрачистых комплексонатов меди за
счет использования в качестве промежуточного
CuCl2∙2H2O + 2HL + 2NaOH = CuL2 + 2NaCl + 4H2O,
(1)
соединения основного карбоната меди, реакция
HL + NaOH = NaL + H2O,
(2)
(4).
CuCl2∙2H2O + 2NaL = CuL2 + 2NaCl +2H2O.
(3)
2CuSO4 + 2Na2CO3 → CuCO3·Cu(OH)2 + 2H4edta
Здесь HL - β-дикетон, комплексон или другой
→ 2Cu(Н2edta) + Na2CO3 → 2NaCu(Нedta).
(4)
лиганд, способный к образованию хелата метал-
Как видно из приведенной схемы, реакция идет
ла. Вместо хлорида меди возможно использование
в три стадии. Наиболее затратна по времени пер-
сульфата, нитрата, ацетата или другой соли, вме-
вая стадия. Для получения качественного основно-
сто NaOH - KOH или раствора (газообразного)
го карбоната меди требуется его созревание и тща-
аммиака.
тельная отмывка водой. Эти процессы длятся до 2
При получении хелата меди по уравнению (1)
сут. Масс-спектрометрический контроль чистоты
синтез протекает в едином реакционном объеме.
Cu(Н2edta) зафиксировал отсутствие натрия в его
Даже при проведении реакции в неводной среде
составе, поэтому, и для комплекса NaCu(Нedta)
комплекс гидратируется и загрязняется хлори-
можно присвоить квалификацию ОСЧ. По анало-
дом натрия. Чтобы снизить вероятность гидрата-
гичной схеме можно синтезировать β-дикетона-
ции комплекса, синтез можно проводить по двух-
ты меди(II). В большинстве случаев получаются
стадийной схеме [реакции (2), (3)], используя на
гидратированные хелаты, что приемлемо при ис-
второй стадии безводные соли меди. Однако про-
пользовании их в ветеринарии и для кормления
блема очистки от NaCl по-прежнему остается ак-
животных [8-10], но не совсем удобно при их ис-
туальной.
пользовании в качестве прекурсоров в CVD-про-
Одним из наиболее чувствительных, инфор-
цессах. В последнем случае требуется дополни-
мативных и надежных методов контроля чистоты
тельная стадия дегидратации путем нагревания
химического соединения является масс-спектро-
или сублимация.
метрия [17, 18]. По данными масс-спектрометрии,
В работах [6, 18, 21-23] представлены данные
в масс-спектрах хелатов меди, полученных по
по электрохимическому получению бис(ацетила-
реакциям (2), (3), наблюдаются пики, m/z 23, сви-
цетонатов) меди. Считалось, что электролиз пере-
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 11 2020
СИНТЕЗ У
ЛЬТРАЧИСТЫХ ХЕЛАТОВ МЕДИ
1775
ходных металлов (М) можно описать достаточно
5-7 мин после начала электролиза в присутствии
простой системой уравнений (5)-(7) [13].
ацетилацетона в ацетонитриле ток выключали, и
Анод: М0 - ne- = Mn+,
(5)
в течение нескольких часов протекала медленная
реакция меди с ацетилацетоном с образовани-
Катод: НL + e- = L- + 0.5H2↑,
(6)
ем Cu(acac)2, увеличение концентрации которого
Раствор: Mn+ + nL- = МLn.
(7)
фиксировали спектрально в видимой области. Ре-
Однако при проведении электролиза с мед-
акции (11) и (12) протекают на поверхности анода
ным анодом в инертной атмосфере в присутствии
по мере наработки воды по ходу электролиза [22]
β-дикетонов происходит рафинирование меди без
и носят слабовыраженный характер, хотя и могут в
образования хелатов [21]. Такое ее поведение обу-
ряде случаев приводить к пассивации анода.
словлено как электрохимическими, так и химиче-
Вариант катодной реакции (13) соответствует
скими свойствами. На аноде происходит ступенча-
предложенной в работе [23].
тое окисление меди (8), (9) [23].
Катод:
Cu - e- = Cu+ (быстрая стадия),
(8)
О2 + 4НL + 4e- = 4L- + 2H2O, (13)
Cu+ - e- = Cu2+ (медленная стадия).
(9)
Раствор:
При анодном растворении меди в неводных
2Cu+ = Cu2+ + Cuдисп,
(14)
средах ее окисления до Cu2+ (9) практически не
происходит, а Cu+ не образует устойчивых β-дике-
Cu2+ + 2L- = CuL2,
(15)
тонатов [21], и в итоге происходит рафинирование
Cuдисп + 2HL = CuL2 + Н2,
(16)
меди. Поэтому в электрохимической ячейке созда-
2 + О2 = 2Н2О,
(17)
вали окислительную среду, пропуская умеренный
2Cuдисп + O2 = 2CuO,
(18)
ток сухого воздуха. После проведения электролиза
реакционную массу разбавляли водой, выпавший
4Cu+ + O2 = 2CuO + 2Cu2+.
(19)
осадок отделяли, промывали водой и охлажден-
Реакции (15) и (19) - по-видимому, основные,
ным ацетонитрилом. Окончательно продукт элек-
так как без барботирования кислорода или воз-
тролиза очищали двойной перекристаллизацией
духа в ячейку происходит лишь рафинирование
из ацетонитрила. Выход Cu(acac)2 по току доходит
меди без образования CuL2. Образование мелко-
до 130%, что свидетельствует об активизации хи-
дисперсной меди по реакции (14) и ее взаимодей-
мического растворения меди. В спиртовых средах
ствие с лигандом (16), если учитывать 130%-ный
электролиз протекает медленно.
суммарный выход по току в неводных средах, мо-
Наиболее эффективно препаративный электро-
гут давать не менее 30% хелата в зависимости от
химический синтез протекает в среде ацетонитри-
кислотности лиганда. Реакция (17) вносит замет-
ла при постоянном токе в условиях, описанных в
ный вклад в генерацию воды дополнительно к ка-
работе [21]. Электрохимическое получение бис(а-
тодному процессу восстановления кислорода (13).
цетилацетонатов) меди в ацетонитрильном элек-
Реакция (18) подтверждается образованием на дне
тролите - сложный процесс, описываемый сум-
ячейки черного осадка CuO, который идентифици-
мой электрохимических и химических уравнений
ровали методом качественного рентгенофазового
(8)-(19).
анализа.
Анод: Cu - e- = Cu+ (быстрая стадия),
Электролизом водных растворов в окислитель-
ной атмосфере в присутствии этилендиаминтетра-
Cu+ - e- = Cu2+ (медленная стадия),
уксусной кислоты были получены Na2Сuedta·2Н2О
Cuанод + 2HL = CuL2 + Н2,
(10)
и СuH2edta·Н2О. Электросинтез СuH2edta·Н2О
Cu(CuOH)адс → (Cu2O)адс → Cu(CuO)адс,
(11)
протекал в гетерогенной системе при увеличении
(CuOH+)адс → (CuO)адс.
(12)
плотности тока по ходу электролиза. Этиленди-
Реакция (10) не вносит заметного вклада в вы-
аминтетрауксусная кислота мало растворима в
ход хелата вследствие ее крайне медленного про-
воде. В первой фазе электролиза она в твердом со-
текания. Прямое взаимодействие материала анода
стоянии находилась на дне ячейки. По мере про-
и лиганда зафиксировано экспериментально: через
текания электролиза нарабатывались ее медные
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 11 2020
1776
КОСТЮК, ДИК
Данные элементного анализа хелатов меди(II)
Обозначение
Найдено, %
Вычислено, %
Названиехелата
Формула
хелата
C
H
Cu
С
Н
Cu
Бис(ацетилацетонат) меди(II)
Cu(acac)2
46.33
5.59
24.18
C10H14СuO4
45.88
5.39
24.28
Бис(бензоилацетонат) меди(II)
Cu(bac)2
62.08
4.60
16.61
С10Н10СuO2
62.25
4.70
16.47
Бис(дибензоилметанат) меди(II)
Cu(dbm)2
71.00
4.51
12.29
С15Н12СuO2
70.65
4.70
12.46
Бис(трифторацетилацетонат)
Cu(tfa)2
-
-
17.77
С5Н5СuF3O2
-
-
17.19
меди(II)
Бис(пивалоилтрифторацетонат)
Cu(pta)2
-
-
14.34
С5Н5СuF3O2
-
-
14.00
меди(II)
Этилендиаминтетраацетат
CuH2edta
23.82
3.01
20.74
C6H6СuN2O8
24.21
2.03
21.35
меди(II)
Этилендиаминтетраацетат
CuH2edta∙H2O
23.20
3.19
20.63
C6H8СuN2O9
22.83
2.55
20.13
меди(II) гидрат
Натрийэтилендиаминтетра-
NaCuHedta
22.13
1.97
20.07
C6H5СuN2NaO8
22.55
1.58
19.88
ацетатмеди(II)
Натрийэтилендиаминтетра-
NaCuHedta∙2H2О
20.83
2.44
17.72
C6H9CuN2NaO10
20.26
2.83
17.87
ацетатмеди(II) дигидрат
соли, растворимые в воде. Это приводило к умень-
которые играют важную роль в формировании
шению сопротивления раствора и к увеличению
комплекса и дополнительно приводят к генерации
плотности тока. Хелат Na2Сuedta·2Н2О получался
воды и оксида меди(ІІ). Вместе с тем, электролиз
в результате электролиза раствора Na2Н2edta, ко-
можно рассматривать в качестве перспективного
торый одновременно служил исходной токопрово-
метода получения ультрачистых хелатов меди(II).
дящей добавкой. Выходы меди по току для водных
Таким образом, метод обмена лиганда позво-
растворов превышали 100%, что свидетельствова-
ляет в лабораторных условиях получать особо
ло о частичном химическом растворении анода. К
чистые хелаты меди(II) (β-дикетонаты, этиленди-
специфике электрохимического синтеза динатрий-
аминтетраацетаты) в небольших количествах за
этилендиаминтетраацетата меди(II) относится ис-
счет дополнительной очистки хелата (многократ-
пользование образующегося комплекса в качестве
ная перекристаллизация, вакуумная сублимация).
токопроводящей добавки. Это исключает необхо-
Данный метод дает малый выход вещества и не
димость проведения дополнительных процедур
может рассматриваться как перспективный для
по удалению фонового электролита и гарантирует
масштабирования. Использование кислотно-ос-
итоговую чистоту хелата.
новных реакций при подборе промежуточных
Полученные электрохимическим методом хела-
оснований - реагентов увеличивает стадийность
ты меди (кроме Na2Сuedta·2Н2О) были проверены
синтеза, но гарантирует получение ультрачистого
масс-спектрометрически на отсутствие натрия и
хелата. Данные реакции проводятся, как правило,
соответствовали квалификации ОСЧ. Состав по-
в воде и генерируют воду в качестве побочного
лученных хелатов устанавливали на основании
продукта, что приводит к гидратации получаемых
элементного анализа C, H, Сu (см. таблицу).
хелатов. Синтез с использованием основного кар-
Как видно из приведенных данных, электрохи-
боната меди(II) в качестве прекурсора гарантирует
мический синтез хелатов меди значительно отли-
высокую степень чистоты хелата без дополнитель-
чается от приведенной выше упрощенной схемы
ных манипуляций. Полученные таким методом
получения координационных соединений пере-
комплексонаты меди(II) могут быть использова-
ходных металлов (5-7). Электролиз сопровожда-
ны в сельском хозяйстве в качестве ветеринарных
ется дополнительными химическими реакциями,
препаратов или кормовых добавок.
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 11 2020
СИНТЕЗ У
ЛЬТРАЧИСТЫХ ХЕЛАТОВ МЕДИ
1777
Надежный метод получения ультрачистых хела-
те батохромного сдвига частот валентных коле-
тов меди(II) - электролиз водных и неводных (аце-
баний связей С=О, С=С и свидетельствующие об
тонитрил) растворов. Анодное растворение меди
образовании квазиароматического металлоцикла:
в присутствии хелатирующего лиганда в окисли-
[Cu(асас)2] 1575, 1545, 1525 см-1; [Cu(bac)2] 1590,
тельной атмосфере приводит к сумме химических
1560, 1535, 1515 см-1; [Cu(dbm)2] 1620, 1595,
и электрохимических реакций, дающих ультрачи-
1550, 1535 см-1; [Cu(pta)2] 1607, 1588, 1535, 1510,
стые хелаты меди(II) с выходом по току до 130%.
1500 см-1; [Cu(tfa)2] 1605, 1590, 1525 см-1.
В ряде случаев электролиз можно проводить, ис-
Спектры в видимой области регистрировали на
пользуя в качестве токопроводящей добавки сам
спектрофотометре Specord М-40. Рентгенограммы
хелат, что является позитивной особенностью ме-
снимали на рентгеновском дифрактометре Дрон-3.
тода, способствующей получению ультрачистого
Масс-спектры регистрировали на масс-спектроме-
хелата. Электросинтез можно проводить в гетеро-
тре МХ-1320 до 2000 а. е. м. при энергии иониза-
фазном варианте без предварительного растворе-
ции 50 В в токе эмиссии 60 мкА при ускоряющем
ния хелатирующего лиганда. Как кислотно-основ-
напряжении 30 кВ. Вещество вводили в масс-спек-
ной, так и электрохимический методы получения
трометр при 200°С. Порог чувствительности при-
ультрачистых хелатов меди(II) могут быть доста-
бора (10-4%) достаточен для суммарного контроля
точно легко масштабированы и распространены
примесей в ультрачистых соединениях [12].
на синтез других типов хелатирующих лигандов.
Контроль примесей металлов в хелатах ме-
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ди(ІІ). Навеску вещества сжигали на воздухе,
При получении ультрачистых хелатов меди в
медленно поднимая температуру до 400°С. Золу
растворяли в соляной кислоте, раствор нейтра-
качестве хелатирующих агентов применяли аце-
лизовали 10%-ным водным раствором аммиака
тилацетон (ЧДА, Merk), бензоилацетон (Hbac),
до рН = 6-7, затем к раствору добавляли двукрат-
дибензоилметан (Hdbm), трифторацетилаце-
тон (Htfa), трифторпивалоилметан (Hpta) - про-
ный избыток ацетилацетона (в расчете на медь) и
изводства фирм «Merсk», «Fluka» или «Aldrich»
эквимолярное количество 10%-ного водного рас-
и этилендиаминтетрауксусную кислоту
(98%,
твора аммиака (по отношению к ацетилацетону).
Н4edta). Воду дважды перегоняли. Использовали
Раствор упаривали, осадок сушили до постоян-
следующие органические растворители: ацетони-
ной массы в сушильном шкафу при 100°С. По-
трил (Ч), абсолютный этанол, полученный из 96%-
лученный ацетилацетонат меди(ІІ) исследовали
ного спирта квалификации РВО, диэтиловый эфир
масс-спектрометрически. Масс-спектр Cu(асас)2
(ЧДА), ацетон (ЧДА), гексан (ЧДА). Растворители
подробно представлен в работе [6]. Масс-спектры
дополнительно очищали [24, 25]. Тетраэтиламо-
остальных β-дикетонатов меди(ІІ) соответствуют
ния бромид (Ч) дважды перекристаллизовывали
представленным в работе [18].
из этанола и хранили в вакуумном эксикаторе над
Электролиз проводили в потенциостатиче-
оксидом фосфора(V). Хлорид лития (ХЧ) исполь-
ских условиях в термостатированной электрохи-
зовали без дополнительной очистки. Медный анод
мической ячейке цилиндрической формы общим
изготавливали из прутка рафинированной меди
объемом ~500 см3 с медным анодом и стальным
чистотой не менее 99.9%. Гидраты хлорида и суль-
катодом (Ст-3) одинаковых размеров. Плотность
фата меди (ХЧ) дважды перекристаллизовывали
тока составляла 5-70 мА/см2. В качестве фонового
из бидистиллированной воды.
электролита использовали 0.1 н. раствор тетраэти-
ИК спектры регистрировали на двухлучевом
ламмония бромида в ацетонитриле и 0.1 н. раствор
спектрометре Specord IR-75 в диапазоне 4000-400
хлорида лития в этаноле [6, 21]. Количество про-
см-1. Исходные образцы готовили методами табле-
шедшего через ячейку электричества измеряли с
тирования с KBr или суспендирования в вазелино-
помощью медного кулонометра.
вом масле. ИК спектры исследуемых соединений
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ
полностью соответствуют литературным данным
[26, 27]. В диапазоне 1500-1700 см-1 присутству-
Авторы заявляют об отсутствии конфликта ин-
ют полосы поглощения, появившиеся в результа-
тересов.
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 11 2020
1778
КОСТЮК, ДИК
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
13. Скопенко В.В., Гарновский А.Д., Кокозей В.Н., Ку-
жаров А.С., Гохон-Зорилла Г., Бурлов А.С., Василь-
1. Вертопрахов В.Н., Круподер С.А. // Усп. хим. 2000.
ев О.Ю., Павленко В.А., Харисов Б.И., Херец Б.Н.,
Т. 69. № 12. С. 1149; Vertoprakhov V.N., Krupoder S.A. //
Бланко М.Л., Гарновский Д.А. Прямой синтез ко-
Russ. Chem. Rev. 2000. Vol. 69. N 12. P. 1057. doi
ординационных соединений. Киев: Вентури, 1997.
10.1070/RC2000v069n12ABEH000572
С. 40.
2. Сыркин В.Г. CVD-метод. Химическая парофазная
14. Comprehensive Coordination Chemistry II Amsterdam:
металлизация. М.: Наука, 2000. 496 c.
Elsevier, 2003. Vols 1, 3-7, 9.
3. CVD Technology. https://www.ionbond.com/
15. Костюк Н.Н., Дик Т.А. // Матер. докл. Междунар.
technology/cvd/.
4. Морозова Н.Б., Стабников П.А., Байдина И.А., Се-
конф. «Ресурсо- и энергосберегающие технологии
мянников П.П., Трубин С.В., Игуменов И.К. // ЖСХ.
и оборудование, экологически безопасные техноло-
2007. Т 48. № 5. С. 947; Morozova N.B., Stabnikov P.A.,
гии», Минск, 2014. Ч. 2. С. 191.
Baidina I.A., Semyannikov P.P., Trubin S.V., Igume-
16. Гэрбэлэу Н.В. Темплатный синтез макроцикличе-
nov I.K. // J. Struct. Chem. 2007. Vol. 48. N 5. P. 889.
ских соединений. Кишинев: Штиинца, 1990. 373 c.
doi 10.1007/s10947-007-0132-7
17. Лебедев А.Т. Масс-спектрометрия в органической
5. Куратьева Н.В., Викулова Е.С., Шушанян А.Д.,
химии. М.: БИНОМ, 2003. С. 5.
Николаева Н.С., Доровских С.И., Михалева Н.С.,
18. Гэрбэлэу Н.В., Индричан К.М. Масс-спектрометрия
Морозова Н.Б. // ЖСХ. 2017. Т. 58. № 5. С.1042.
координационных соединений. Кишинев: Штиинца,
doi 10.15372/JSC20170521; Kuratieva N.V., Vikulo-
1984. С. 8.
va E.S., Shushanyan A.D., Nikolaeva N.S., Dorovskikh S.I.,
19. Седова Л.Г., Широкий В.Л., Костюк Н.Н., Андриа-
Mikhaleva N.S., Morozova N.B. // J. Struct. Chem. 2017.
нов Ю.А., Молотовщиков М.Б. // Хим. физика. 1996.
Vol. 58. N 5. P. 1004. doi 10.1134/S0022476617050213
Т. 15. № 2. С. 98.
6. Костюк Н.Н., Дик Т.А., Казак М.С., Метель-
20. Чалый В.П. Гидроокиси металлов. Киев: Наукова
ский Ю.М. // ЖСХ. 2019. Т. 60. № 12. С. 2025. doi
думка, 1972. 160 с.
10.26902/JSC_id47633; Kostyuk N.N., Dick T.A.,
21. Широкий В.Л., Винокуров И.И., Костюк Н.Н.,
Kazak M.S., Metelsky Y.M. // J. Struct. Chem. 2019.
Дик Т.А., Седова Л.Г., Майер Н.А. // ЖОХ. 1996.
Vol. 60. N 12. P. 1940. doi 10.1134/S0022476619120096
Т. 66. Вып. 2. С. 184.
7. Васильев В.П. // Соросовс. образоват. ж. 1996. № 4.
22. Костюк Н.Н. // ЖПХ. 2004. Т. 77. № 11. С.1804.
С. 39.
Kostyuk N.N. // Russ. J. Appl. Chem. 2004. Vol. 77.
8. Сапего В.И., Берник Е.В., Ляхова Е.Н. // Белорусское
N 11. P. 1786. doi 10.1007/s11167-005-0160-z
сельское хозяйство. 2004. № 5. С. 19.
23. Прикладная электрохимия / Под. ред. А.А. Ротиняна.
9. Костюк Н.Н., Дик Т.А., Терешко Н.В., Объедков Г.А.,
Л.: Химия, 1974. 536 с.
Глушенкова Т.А. // Эпизоотология. Иммунобиология.
24. Спутник химика / Под ред. А. Гордона, Р.Форда. М.:
Фармакология. Санитария. 2006. № 1. С. 57.
Мир, 1976. С. 437.
10. Пат. 12220 (2006). РБ // Офиц. бюлл. НЦИС. 2009.
25. Райхардт К. Растворители и эффекты среды в орга-
№ 4. С.69.
11. Химическая энциклопедия / Под ред. В.М. Степа-
нической химии. М.: Мир, 1991. C. 583.
нова. М.: Большая Российская энциклопедия, 1992.
26. Краденов К.В., Колесов Б.А. Деп. ВИНИТИ. Ново-
Т. 3. С. 834.
сибирск, 1986. № 8696-в86.
12. Девятых Г.Г., Еллиев Ю.Е. Глубокая очистка ве-
27. Краденов К.В., Колесов Б.А. Деп. ВИНИТИ. Ново-
ществ. М.: Высшая школа, 1974. C. 4.
сибирск, 1986. № 8595-в86.
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 11 2020
СИНТЕЗ У
ЛЬТРАЧИСТЫХ ХЕЛАТОВ МЕДИ
1779
Synthesis of Ultrapure Copper Chelates
N. N. Kostyuk* and T. A. Dik
Belarusian State University, Minsk, 220030 Belarus
*e-mail: nnkostyuk@bsu.by
Received June 26, 2020; revised June 26, 2020; accepted July 16, 2020
Various methods for the synthesis of copper(II) chelates (β-diketonates and ethylenediaminetetraacetates) were
considered. Based on the literature and experimental data, the most effective methods for the preparation of
ultrapure copper(II) chelates based on acid-base transformations and electrochemical synthesis were revealed.
Ultrapure copper(II) bis(acetylacetonate), bis(benzoylacetonate), bis(dibenzoylmethanate), bis(trifluoroacetyl-
acetonate), bis(pivaloyltrifluoroacetonate), copper(II) ethylenediaminetetraacetate, as well as copper(II) sodium
ethylenediaminetetraacetate were synthesized. The purity of the chelates was assessed by mass spectrometry
method.
Keywords: chelate, copper β-diketonate, copper ethylenediaminetetraacetate, synthesis of chelates, electro-
chemical synthesis of copper chelates, ultrapure compounds
ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 11 2020