Гетеролигандные координационные соединения кобальта (II) с 1,3-дикарбоксипропан-1-иминодиуксусной кислотой и дикарбоновыми кислотамив водных растворах

ВЕСТНИК УДМУРТСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
85

ФИЗИКА. ХИМИЯ
2011. Вып. 1

Неорганическая и аналитическая химия

УДК 541.49 + 543.420.62 + 546.73/74 

В.И. Корнев, Е.Ю. Коробейникова, Д.А. Меркулов

ГЕТЕРОЛИГАНДНЫЕ КООРДИНАЦИОННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ КОБАЛЬТА (II) 
C 1,3-ДИКАРБОКСИПРОПАН-1-ИМИНОДИУКСУСНОЙ КИСЛОТОЙ 
И ДИКАРБОНОВЫМИ КИСЛОТАМИ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ

Спектрофотометрическим методом на сульфатном фоне для I = 0,1 при Т = 20 ± 2ºС изучены равновесия в 
тройных системах, содержащих соль кобальта (II), а также дикарбоксипропаниминодиуксусную кислоту и дикарбоновые кислоты: щавелевую, малоновую и янтарную. Определена стехиометрия гетеролигандных комплексов, области рН их существования, а также рассчитаны константы устойчивости этих комплексов. Установлены доли накопления комплексов в зависимости от кислотности среды. Обработка экспериментальных 
данных произведена с помощью математических моделей, позволяющих оценить возможность существования в 
растворе широкого спектра комплексных частиц и выделить из них те, учет которых достаточен для воспроизведения наблюдаемой картины.

Ключевые слова: кобальт (II), комплекс, комплексон, дикарбоновая кислота, константа устойчивости.

1,3-дикарбоксипропан-1-иминодиуксусная кислота (ДКПДА, H4Dkpda) образует комплексные 

соединения со многими катионами металлов и поэтому используется в качестве эффективного комплексообразующего реагента. В последнее время эта кислота находит применение в производстве 
товаров бытовой химии.

Предельные дикарбоновые кислоты и их соли применяются в различных областях промышлен
ности, в частности при изготовлении лаков и красок, синтетических волокон, в производстве пищевых продуктов, а амиды дикарбоновых кислот (дипептиды), координированные металламимикроэлементами, известны как биологически активные лекарственные препараты [1].

Кобальт (II) также является биологически активным металлом. Установлено, что избыточное 

«техногенное» поступление соединений данного металла в организм оказывает токсичное действие 
на метаболизм. Избыток солей кобальта вызывает морфологические изменения в клетке и тем самым 
оказывает канцерогенное действие на нее [2].

В последнее время успешно развиваются исследования координационных соединений различ
ных металлов, содержащих в своем составе комплексоны и другие органические вещества. Во многих 
случаях образование комплексонатов в присутствии дополнительных лигандов в значительной степени повышает их функциональную активность, что может быть связано с такими факторами, как 
перераспределение электронной плотности, увеличение устойчивости комплексных частиц, повышение реакционной способности, формирование новых структурных образований и т.д., что существенно расширяет области их применения. При образовании гетеролигандных комплексов структурозадающим лигандом, как правило, является комплексон или комплексонат со свободными донорными 
атомами. При этом важную роль играет также совместимость лигандов в координационной сфере металла. Последняя зависит от многих факторов и, прежде всего, от устойчивости соответствующих 
гомолигандных комплексов, природы металла, дентатности комплексона и вторичного лиганда, 
их стехиометрии.

Поэтому изучение количественных характеристик взаимодействия кобальта (II) с дикарбокси
пропаниминодиуксусной кислотой в присутствии дикарбоновых кислот предельного ряда – щавелевой (H2Ox), малоновой (H2Mal) и янтарной (H2Suc) – нам представляется вполне актуальным. Знание 
основных физико-химических констант гетеролигандных комплексных соединений Co(II), а также 
всего многообразия факторов, влияющих на процесс комплексообразования, создает информационную основу для их эффективного практического использования.

В литературе нами не обнаружено каких-либо сведений по гетеролигандному комплексообра
зованию Co(II) с данными лигандами.