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实验五 [Cr(III)(SSA)(en) 2 ]•2H 2 O 配合物的合成及表征

实验五 [Cr(III)(SSA)(en) 2 ]•2H 2 O 配合物的合成及表征. 【 实验目的 】 【 实验提要 】 【 仪器与试剂 】 【 实验内容与步骤 】 【 注意 】 【 思考题 】 【 参考文献 】. 【 实验目的 】. 1 ．培养综合运用表征结构的方法及培养分析问题的能力； 2 ．学习使用 x-ray 衍射对样品进行表征。. 【 实验提要 】.

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实验五 [Cr(III)(SSA)(en) 2 ]•2H 2 O 配合物的合成及表征

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  1. 实验五 [Cr(III)(SSA)(en)2]•2H2O 配合物的合成及表征 【实验目的】 【实验提要】 【仪器与试剂】 【实验内容与步骤】 【注意】 【思考题】 【参考文献】

  2. 【实验目的】 1．培养综合运用表征结构的方法及培养分析问题的能力； 2．学习使用x-ray 衍射对样品进行表征。

  3. 【实验提要】 铬是生物必需的微量元素, 在酶的催化和加强糖代谢等方面具有重要作用。 缺铬可使组织对胰岛素的敏感性降低，补充适量有机铬的化合物可以达到降低血糖、改善糖耐量等目的。 目前用于营养补铬品的有机铬(III)化合物主要有烟酸铬、氨基酸铬和吡啶甲酸铬Cr(pic)3 等, 其中Cr(pic)3 配合物是当前应用最广泛的营养补铬剂。 然而, 由于该营养补铬剂存在可能引起染色体损伤和DNA 的突变, 诱发癌症的发生等缺点,它的使用已引起人们的怀疑。 因此, 合成高效、低毒、易吸收的新型有机铬配合物引起人们的关注。 本实验以5-磺基水杨酸和乙二胺作为配体, 合成并表征了一种铬(III)配合物。

  4. 【仪器与试剂】 仪器：荧光光谱仪, 紫外可见吸收光谱仪， 红外光谱仪, 元素分析仪, X-射线衍射仪。 试剂：5-磺基水杨酸(5-sulfosalicylic acid, SSA), 无水乙二胺(ethylenediamine, en), 六水合氯化铬(CrCl3•6H2O), 锌粒, 三羟甲基氨基甲烷(Tris), 乙二胺四乙酸(EDTA)等均为分析纯试剂。

  5. 【实验内容与步骤】 1. [Cr(III)(SSA)(en)2]•2H2O 配合物的制备 称取0.665 g (2.50 mmol) CrCl3•6H2O 和0.645 g (2.50 mmol) 5-磺基水杨酸置于100 mL 圆底烧瓶中，加入30 mL 无水乙醇溶解，并投入0.1 g 锌粒加热回流，缓慢滴入2 mL 无水乙二胺，溶液的颜色由绿色变为红色, 继续反应30 min，冷却后析出大量粉红色粉末。抽滤, 先后用无水乙醇和乙醚洗涤三到五次，室温干燥至恒重，称量计算产率（82%左右）。 滤液经室温放置数周后析出少量红色晶体。

  6. 2．产品的表征 (1) 测定紫外吸收光谱分别用蒸馏水配制(a) [SSA]＝1.0×10－4 mol•L－1; (b) [Cr(SSA)(en)2]＝1.5×10－4 mol•L－1; (c)[Cr(SSA)(en)2]＝2×10－2 mol•L－1溶液，用1 cm 比色皿，以蒸馏水为参比，在UV-vis分光光度计上，记录波长范围为200～600 nm 的吸收光谱。（同样条件下Cr(H2O) 63+ d-d 跃迁峰分别在406 和574 nm, [Cr(en)3]3＋ 的d-d 跃迁峰分别为348 和448 nm）。

  7. （2）测定荧光光谱 在360～480 nm 范围内测定5-磺基水杨酸和金属配合物水溶液(pH 7.4)的荧光光谱. （3）测定红外光谱 将样品用KBr 压片，在红外光谱仪上记录4000～400cm-1范围的红外光谱图，并标识其主要的特征吸收峰。 （4）采用Mo Kα 射线测定晶体结构数据，并进行分析。

  8. 【注意】 配合物要在非水溶剂中制备，因在水溶液中Cr3+离子与H2O有很大的配位能力。

  9. 【思考题】 1．为什么要同时对配体5-磺基水杨酸和配合物测定紫外可见吸收光谱、荧光光谱，红外光谱？对上述光谱数据的分析可得出什么结论？ 2．在配合物中羰基特征吸收峰是否存在？为什么？ 3. 将测得配合物晶体结构主要的键长和键角列于表。指出该晶体属于什么晶系, 空间点群为什么？中心铬离子是以六配位形成什么样的八面体结构？

  10. 参考文献 • Bin Liu, YingQi Li, BinSheng Yang. Synthesis, Characterization and Properties of Chromium(Ш) Complex [Cr(SSA)(en)2]·2H2O. 化学学报, 2006, 64, 917-922.

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