Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback

FEATURES OF THE STRUCTURE OF COPPER-CONTAINING COMPOSITES BASED ON Cu+ MALEATE COMPLEXES

FEATURES OF THE STRUCTURE OF COPPER-CONTAINING COMPOSITES BASED ON Cu+ MALEATE COMPLEXES

Abstract

Quantum chemical modeling (Gaussian 09, AIM2000, Chemcraft 1.8) of the interaction of copper atoms with acidic maleate complexes Cu+ [Cu(НМ)(Н2О)] made it possible to identify two types of thermodynamically stable binuclear π-complexes of the general composition [Cu2(НМ)(H2O)2]. Type A is characterized by a framework structure in which both Cu+ ions and Cu0 atoms form π-bonds with sp2-hybridized carbon atoms of the vinyl fragment of the maleate ion within separate six-membered cycles (-Cu-С-С=О-Н-О-). Type B is a linear σ-connection of a hydrated copper atom with the carboxyl oxygen of the maleate ion. The closeness of the formation energies of molecules A and B (−114.39 kJ/mol and −127.84 kJ/mol, respectively) indicates a high probability of their simultaneous formation during the synthesis of the composite {Cu(НМ)+Cu}. X-ray diffraction analysis of composite samples confirmed that there is no metallic copper phase in it, but there is a phase of a new substance – products of the interaction of Cu0 atoms with π-complexes [Cu(НМ)(Н2О)]. The analysis of the obtained results of our theoretical and experimental research indicates that during the synthesis of copper-containing composites {Cu(НМ)+Cu} by partial chemical reduction of maleate complexes of Cu+, a mixture of mononuclear π-complexes [Cu(HM)(H2O)] with various binuclear π-complexes [Сu2(НМ)(Н2О)2] is formed.

Квантовохімічне моделювання (Gaussian 09, AIM2000, Chemcraft 1.8) взаємодії атомів міді з кислими малеїнатними комплексами Cu+ [Cu(НМ)(Н2О)] дозволило виявити два типи термодинамічно стійких біядерних π-комплексів загального складу [Cu2(НМ)(Н2О)2]. Тип А характеризується каркасною структурою, в якій і йони Cu+, і атоми Cu0 утворюють π-зв’язки з sp2-гібридизованими атомами карбону вінільного фрагмента малеїнат-іона в рамках окремих шестичленних циклів (-Cu-С-С=О-Н-О-). Тип В являє собою лінійне σ-з’єднання гідратованого атома міді з карбоксильним оксигеном малеїнат-іона. Близькість значень енергій утворення молекул А і В (−114.39 кДж/моль і −127.84 кДж/моль відповідно) вказує на високу ймовірність їх одночасного утворення у процесі синтезу композиту {Cu(НМ)+Cu}. Рентгенодифракційний аналіз зразків композиту підтвердив, що в ньому відсутня фаза металевої міді, але присутня фаза нової речовини – продуктів взаємодії атомів Cu0 з π-комплексами [Cu(НМ)(Н2О)]. Аналіз отриманих результатів проведеного нами теоретичного і експериментального дослідження вказує на те, що в процесі синтезу мідьвмісних композитів {Сu(НМ)+Сu} шляхом часткового хімічного відновлення малеїнатних комплексів Сu+ утворюється суміш моноядерних π-комплексів [Сu(НМ)(Н2О)] з різноманітними біядерними π-комплексами [Сu2(НМ)(Н2О)2].

Keywords

copper-containing composites, малеїнатні комплекси Си, мідьвмісні композити, Cu maleate complexes, quantum chemical modeling., квантовохімічне моделювання, рентгенофазовий аналіз, X-ray phase analysis

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    0
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Average
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
0
Average
Average
Average
gold