『壹』 酞菁藍的介紹
酞菁藍BGS LA-61-02 無金屬酞菁藍; 英文:metal-free phthalocyanine blue 艷綠光藍色棒狀晶體。密度1.31~1.46g/cm3。比表面積36~52m2/g。吸油量32~39g/l00g。在一些連結料中出現絮凝作用。不溶於水、醇及烴類,溶於濃硫酸呈橄欖色溶液,稀釋後析出藍色懸浮體。鄰苯二腈在戊醇鈉介質中,於125℃下加熱生成鈉酞菁,將其乾燥後再與甲醇在10℃下處理,轉變為無金屬酞菁。用於汽車漆、美術顏料的著色。也用作一些不含金屬的高檔著色劑品種。
『貳』 有沒有人知道酞菁這種物質的
酞菁顏料 分子中的主體是酞菁,結構式見參考資料
它們是水不溶性有機物,主要為藍色和綠色的顏料。1934年,英國卜內門化學工業公司和德國法本公司分別生產了第一個品種——酞菁藍。絕大多數產品中含有二價金屬,如銅、鎳、鐵、錳等,亦有將分子中的苯環換成吡咯環或其他環,在分子中也引入其他基團,不同的結構具有不同的性能和用途。酞菁顏料中主要的品種是含銅的酞菁藍(C.I.顏料藍15)。工業上主要生產方法是將鄰苯二甲酸酐與尿素(也有直接採用鄰苯二腈的)在鉬酸銨催化劑存在下,與氯化亞銅反應,所得粗品俗稱為「銅酞菁」。顏料後處理的方法不同,可得到不同的商品。如將粗品溶於濃硫酸中,然後在水中慢慢沉澱析出,可得α晶型,這是一種帶紅光的藍色有機顏料;如將粗品溶於濃硫酸中,然後再通入少量氯氣,使分子上帶有1~2個氯原子,所得產品的色光比不帶氯的綠一些;如將粗品與乾燥的氯化鈉在球磨機中研磨,可得到穩定的綠光β晶型產品。粗品在三氯化鋁和氯化鈉熔體中加熱到220°C左右,通入氯氣,使分子中引入14~16個氯原子,則得到的產品為鮮艷的綠色顏料;如引入少量的溴,則所得產品色光更黃,更鮮艷。
『叄』 一種金屬鎂酞菁配合物的結構如下,用箭頭表示出配位鍵,答案如圖
其實4個N-Mg鍵都是配位鍵。
之所以如圖中那麼畫,是因為你的有機物結構式是用單雙鍵的形式繪制的,這樣從結構式看上下兩個N只形成了2個共價鍵,那麼這兩個N與Mg之間只好畫成普通共價鍵,以滿足N的成鍵需求。而左右2個N形成了3個共價鍵,它們與Mg之間就可以按照配位鍵形式繪制。
當然實際上這個有機物並不是單雙鍵結構,而是復雜的共軛芳香體系,與Mg配位的4個N是等價的,它們與Mg其實都是配位鍵。
『肆』 酞菁藍合成化學反應方程式
鄰苯二腈在
戊醇
鈉介質中,於125℃下加熱生成鈉
酞菁
,將其乾燥後再與甲醇在10℃下處理,轉變為無
金屬酞
菁
『伍』 酞菁的技術難題
由於卟啉及其衍生物酞菁與科學界的兩大難題(光合成反應中心的作用和分子器件的生產)緊密相連。半個多世紀來一直成為人們研究的熱點。化學工作者經過近百年的研究,合成了大量的卟啉、酞菁化合物。從無金屬到金屬配位,從對稱到不對稱,從無取代到取代再到不對稱多取代,從一維到三維,從非功能化到功能化再到器件化,大大豐富了卟啉、酞菁類化合物的種類。
在種類繁多的卟啉、酞菁化合物中,由於共軛大環卟啉、酞菁體系間強烈的電子相互作用,三明治型混雜卟啉、酞菁稀土配合物顯示出非同尋常的光、電、熱、磁性質和作為新型分子導體、分子磁體、分子電子元器件、電致變色、光電轉換和液晶等功能材料的巨大潛力。關於它們的研究近年來成為熱點。
稀土酞菁配合物由於中心稀土離子半徑較大,不能完全落在酞菁空穴中,且由於稀土離子的高配位數,所以傾向於形成三明治型配合物(圖1- 2)該類三明治型酞菁配合物由於其特有的物理性質,特別是電致變色性質,吸引著人們的極大興趣。
酞菁類化合物可看作是四氮雜卟啉的衍生物,具有D2n點群對稱性。自20世紀初被偶然合成以來,已在染料工業和光電功能材料等方面獲得了巨大的應用。近年來隨著功能材料的研究開發,發現這一類化合物具有許多誘人的功能。諸如含金屬離子的酞菁類配合物MPc(M2+為二價金屬離子,H2Pc為自由酞菁)具有很大的三階非線性光學響應系數,夾層稀土酞菁配合物REPc2(REn+為稀土離子)具有電致變色效應,由於π-π相互作用,酞菁結晶時呈柱狀排列而顯示出沿柱方向的低維導電性,橋聯的金屬酞菁配合物在室溫下具有很好的液晶相,另外,它在催化劑、抗輻射劑等方面的作用也受到人們的重視。
酞菁是一類由8個N 原子、8個C原子組成的16中心18π電子的芳香共軛體系的大環共軛配合物。它具有顏色鮮艷、生產成本較低、著色性優異、良好的光、熱及化學穩定性、優異的光、電性質, 在可見光區有較好的吸收以及分子結構的可調節性。除了用作傳統的染料和顏料外,酞菁類化合物很早就被用作太陽能電池中的光敏化劑。同時酞菁環內有1個空穴,可以容納鐵、銅、鈷、鋁、鎳、鈣、鈉、鎂、鋅等金屬元素,並結合生成金屬配合物。通過改變不同的金屬離子可以獲得不同能級的金屬酞菁化合物,有利於提高太陽能電池的光電轉換效率。但由於無取代的金屬酞菁幾乎不溶於水和有機溶劑, 極大地限制了它的應用。改善金屬酞菁水溶性的方法,一般是在苯環上加入磺酸基或羧酸基團。
『陸』 鈦陽極與鈦合金的區別
鈦是20世紀50年代發展起來的一種重要的結構金屬,鈦合金因具有強度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點而被廣泛用於各個領域。世界上許多國家都認識到鈦合金材料的重要性,相繼對其進行研究開發,並得到了實際應用。 第一個實用的鈦合金是1954年美國研製成功的Ti-6Al-4V合金,由於它的耐熱性、強度、塑性、韌性、成形性、可焊性、耐蝕性和生物相容性均較好,而成為鈦合金工業中的王牌合金,該合金使用量已佔全部鈦合金的75%~85%。其他許多鈦合金都可以看做是Ti-6Al-4V合金的改型。 20世紀50~60年代,主要是發展航空發動機用的高溫鈦合金和機體用的結構鈦合金,70年代開發出一批耐蝕鈦合金,80年代以來,耐蝕鈦合金和高強鈦合金得到進一步發展。耐熱鈦合金的使用溫度已從50年代的400℃提高到90年代的600~650℃。A2(Ti3Al)和r(TiAl)基合金的出現,使鈦在發動機的使用部位正由發動機的冷端(風扇和壓氣機)向發動機的熱端(渦輪)方向推進。結構鈦合金向高強、高塑、高強高韌、高模量和高損傷容限方向發展。 另外,20世紀70年代以來,還出現了Ti-Ni、Ti-Ni-Fe、Ti-Ni-Nb等形狀記憶合金,並在工程上獲得日益廣泛的應用。 目前,世界上已研製出的鈦合金有數百種,最著名的合金有20~30種,如Ti-6Al-4V、Ti-5Al-2.5Sn、Ti-2Al-2.5Zr、Ti-32Mo、Ti-Mo-Ni、Ti-Pd、SP-700、Ti-6242、Ti-10-5-3、Ti-1023、BT9、BT20、IMI829、IMI834等[2,4]。
『柒』 一種金屬鎂酞菁配合物的結構如下,用箭頭表示出配位鍵,答案如圖。
注意Mg在和有機物成鍵的時候不一定都形成配位鍵,而很有可能是成了共價鍵,請參見格式試劑
因為酞菁失去質子後是-2價的么,所以上下那兩個N都可以看作是-1價的N,而Mg是+2價的(注意,是看做)
但是鎂的金屬性並沒有Na那麼強,所以在有機化學里很多情況下這種情況是不寫作離子而是寫成共價鍵的,就比如說格式試劑R-Mg-X,沒有人寫成R(-) Mg(2+) Cl-的,一個道理
也就是實際上應該看成這個N剩下的一個電子分別和Mg的一個電子成了共價鍵
『捌』 酞菁的分子結構
X射線結構分析表明,酞菁是由四個異吲哚單元組成的平面大環共軛體系。與卟啉一樣,酞菁因為其特有的18電子共軛大環體系符合休特爾規則而具有芳香性。下圖中顯示了酞菁和卟啉的分子結構。
概括的來說,卟啉、酞菁分子都具有以下幾個特點:(1) 具有特殊的二維共軛π-電子結構。(2) 對光、熱具有較高的穩定性。 (3) 分子結構具有多樣性,易裁剪性。分子可以衍生出多種多樣的取代配體,可以依據合成目標對配體進行設計、裁剪和組裝。 (4) 配位能力很強,它幾乎可以和元素周期表中所有的金屬元素發生配位,形成配合物。由於具有以上特點使得卟啉、酞菁化合物的種類繁多,各具特色,用途廣泛。
19世紀40年代,Bristol 大學的Daniel Eley通過對酞菁銅的實驗初步證明有機固體可以作為電子半導體[7]。最近,Northwest大學的Marks 和Brian Hoffman 證實,由酞菁和碘組成的晶狀電荷轉移化合物具有類似金屬的導電性[8]。由於酞菁在形成電荷轉移化合物時其電導率明顯提高,所以該化合物可以作為電感測器來檢測有毒或氧化性氣體 [9]。AT Vartanyan 1948年報導,酞菁在光照下同樣可以提高其電導率,顯示了酞菁作為光導材料的巨大潛力[10]。當今,酞菁的光導性質已經應用到復印機和激光列印機中[11],具有高光導率的酞菁同樣可以具有製成伏達電池的應用前景 [12,13],另外,酞菁作為光碟的有效層要比氰類染料更穩定[14]。
目前已知,酞菁中心的空穴可以與七十多種金屬相配位[1]。對於過渡金屬,一般形成單層酞菁配合物,而稀土金屬酞菁卻以夾心配合物的形式存在[15];。中心金屬的選擇大大影響著該類配合物的物理化學性質。
在各種金屬配合物中,酞菁通常表現為負二價態(Pc2-),然而在特定的條件下,酞菁也可以被氧化和還原為不同的價態。例如,有些金屬離子與酞菁的結合力很強,(如Cu2+, Co2+, Fe2+)以致於只有通過破壞酞菁環才能將其分離出來。大部分金屬離子並不引起酞菁大環的顯著畸變,但是也有個別金屬離子由於半徑太大而不能完全進入到酞菁的空穴中,從而位於大環平面的上面,使酞菁發生較明顯的畸變。對於呈+1價態的金屬離子來說,酞菁中心的氮原子一般同時可與兩個金屬離子同時配位。由於酞菁中心空穴不能同時容下兩個陽離子,所以該金屬離子只能伸出到酞菁平面之外,從而打破了制約非金屬酞菁溶解度的環間聚集作用。因此,鹼金屬酞菁,如Li2Pc或Na2Pc在極性溶劑中的溶解度相對於其他非取代酞菁來說要好得多;當中心金屬離子的氧化態大於+2價時,通常會有軸向配體存在,該軸向配體同樣可以打破環間聚集作用,提高酞菁配合物的溶解度[1]。
『玖』 金屬酞菁與酸作用會生成無金屬酞菁嗎
液態磺化酞菁鈷用在mtbe生產中
該法用一定濃度的硫酸、鹽酸等無機酸從石油產品中除去硫醚和噻吩,從而達到脫硫的目的。反應如下所示:
R2S+H2SO4 R2SH++HSO-4 在酞菁催化劑法中,目前工業上應用較多是聚酞菁鈷(CoPPC)和磺化酞菁鈷(CoSPc)催化劑。此催化劑在鹼性溶液中對油品進行處理,可以除去其中的硫醇。夏道宏認為聚酞菁鈷(CoPPC)和磺化酞菁鈷(CoSPc)在鹼液中的溶解性不好,因而降低了催化劑的利用率,為此合成出了一種水溶性較好的新型催化劑——季銨磺化酞菁鈷(CoQAHPc)n,該催化劑分子內有氧化中心和鹼中心,二者產生的協同作用使該催化劑的活性得到了明顯的提高[1]。此外,金屬螯合劑法和酸性催化劑法都能使有機硫化物轉化成硫化氫,從而有效的去除成品油中的硫化物[2]。
『拾』 金屬酞菁的合成在合成產物過程中應注意哪些操作問題問題討論
加熱時注意氨的揮發,所以要蓋住坩堝,活在真空中進行實驗。還有加熱時注意控溫。