Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Магнитно-релаксационные и структурно-микродинамические свойства акваионов РЗЭ

Диссертация: Магнитно-релаксационные и структурно-микродинамические свойства акваионов РЗЭ
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Метод протонной магнитной релаксации обладает большими возможностями в изучении сольватационных, структурно-микродинамических характеристик и межчастичных взаимодействий парамагнитных ионов металлов в жидких растворах. Тем не менее, относительно невысокая информативность данных получаемых в ходе магнитно-релаксационных экспериментов в жидких растворах с использованием наиболее широко применяемого… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
    • 1. 1. Ядерная магнитная релаксация и ее применение в изучении сольватации ионов металлов
      • 1. 1. 1. Магнитная релаксация парамагнитных ионов в растворах
      • 1. 1. 2. Применение метода ядерной магнитной релаксации в изучении сольватационных процессов в растворах
    • 1. 2. Электронное строение, структурные и магнитно-релаксационные характеристики акваионов РЗЭ
    • 1. 3. Изучение структуры и энергетики акваионов РЗЭ квантовохимическими методами
  • ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТ
    • 2. 1. Изучение температурной зависимости скоростей протонной спин-спиновой релаксации в растворах хлоридов РЗЭ цериевой подгруппы
    • 2. 2. Изучение температурной зависимости скорости спин-спиновой релаксации парамагнитного акваиона Ос1 в водном растворе вс1С1з
    • 2. 4. Изучение структуры трехзарядного акваиона иттрия методами неэмпирической квантовой химии
    • 2. 5. Изучение структуры трехзарядных парамагнитных акваионов лантаноидов цериевой подгруппы (Се-Еи) и вс! методом теории функционала плотности
  • ГЛАВА 3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
    • 3. 1. Анализ температурных зависимостей скоростей спин-спиновой релаксации протонов воды в растворах хлоридов РЗЭ цериевой подгруппы и Оа3+
    • 3. 2. Анализ результатов изучения структуры трехзарядного акваиона лантана методами неэмпирической квантовой химии
    • 3. 3. Анализ результатов изучения структуры трехзарядного акваиона иттрия методами неэмпирической квантовой химии
    • 3. 4. Анализ результатов изучения структуры трехзарядных парамагнитных акваионов лантаноидов цериевой подгруппы (Се-Еи) и вё методом теории функционала плотности
  • ВЫВОДЫ

Магнитно-релаксационные и структурно-микродинамические свойства акваионов РЗЭ (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Метод протонной магнитной релаксации обладает большими возможностями в изучении сольватационных, структурно-микродинамических характеристик и межчастичных взаимодействий парамагнитных ионов металлов в жидких растворах. Тем не менее, относительно невысокая информативность данных получаемых в ходе магнитно-релаксационных экспериментов в жидких растворах с использованием наиболее широко применяемого на практике метода протонной магнитной релаксации не позволяет напрямую получать данные о структуре и микродинамике ионов. Добавочное применение данных по релаксации ядер пО,.

N присутствующих в большинстве применяемых на практике растворителях позволяет получить более разнообразную и достоверную информацию о структуре и микродинамике ионов в растворах, но одновременно заметно усложняет эксперимент. Наибольшая трудность наблюдается в стыковке данных между данными протонной магнитной релаксации парамагнитных ионов в слабых полях (<0.2 Т) и данными по релаксации ядер 170, 14Ы, 15К молекул растворителя, обычно получаемых на ЯМР-спектрометравх высокого разрешения (Но >5 Т).

Тем не менее, исходя из теоретических предпосылок, слабо развитый метод протонной спин-спиновой релаксации обладает большими возможностями в изучении сольватационных взаимодействий и структурно-микродинамических характеристик парамагнитных ионов в жидких растворах, поскольку обладает большей чувствительностью в отношении процессов химического обмена в отличие от метода протонной спин-решеточной релаксации. В свою очередь информация о процессах химического обмена таких системах характеризуют механизмы и структурные особенности сольватационных процессов в этих системах и детализируют характер межчастичных взаимодействий в них.

Несмотря на широкое использование метода протонной магнитной релаксации для изучения структурных и микродинамических характеристик парамагнитных акваионов, примеры изучения температурной зависимости магнитно-релаксационной эффективности парамагнитных ионов РЗЭ единичны. В основном исследователями изучалась протонная спин-решеточная эффективность парамагнитных ионов при обычных температурах. Вследствие этого надежные данные по температурным зависимостям коэффициента спин-спиновой магнитно-релаксационной эффективности (КРЭ2) являются крайне необходимыми для планирования, проведения и анализа магнитно-релаксационных экспериментов с участием парамагнитных акваионов.

Поскольку магнитно-релаксационные характеристики акваионов редкоземельных элементов зависят от их структурных и электронных характеристик, то представляет определенный интерес аариорное и независимое от эксперимента квантовохимическое изучение как структурных, электронных, так и энергетических характеристики акваионов лантаноидов. Необходимость квантовохимического изучения одновременно структурного состояния и энергетических характеристики акваионов лантаноидов связана с существующей до сих пор неопределенностью относительно их координационных чисел и структурных характеристик, определенных разными экспериментальными методами. Тем не менее, на сегодняшний день число работ по расчетам структурных и электронных характеристик парамагнитных акваионов лантаноидов мало и поэтому в литературе практически полностью отсутствуют критерии применимости того или иного квантовохимического метода для точного расчета структурных и электронных характеристик парамагнитных акваионов РЗЭ.

Поэтому работа по изучению магнитно-релаксационных и структурно-микродинамических свойств акваионов РЗЭ одновременно экспериментальным методом протонной спин-спиновой релаксации и теоретическими методами неэпирической квантовой химии весьма актуальна.

выводы.

1. Экспериментальным методом протонной магнитной спин-спиновой релаксации изучены отсутствующие в литературе магнитно-релаксационные характеристики трехзарядных акваионов РЗЭ цериевой подгруппы (Се, Pr, Nd, Sm, Eu) и гадолиния. Обнаружено, что энергия активации процесса протонной спин-спиновой релаксации парамагнитных акваионов РЗЭ цериевой подгруппы (Се, Рг, Nd, Sm, Eu) немонотонно изменяется по ряду Се-Eu в диапазоне значений 0.4−6.8 кДж/моль. Для парамагнитного акваиона гадолиния процесс протонной спин-спиновой релаксации определяется двумя активационными энергиями. Первая Ef— 18.79±0.18 кДж/моль определяет скорость вращательного движения акваиона и преобладает при низких температурах. Вторая Ef — 8.94±0.05 кДж/моль определяет скорость динамических процессов, вызывающих процесс электронной релаксации, и преобладает при высоких температурах.

2. С помощью неэмпирических квантово-химических расчетов методами аЪ initio и теории функционала плотности проведено изучение структурных и энергетических характеристик трехзарядных акваионов лантана (3+) и иттрия (3+). Разработана методология прогнозирования структурных характеристик трехзарядных акваионов РЗЭ и верификации их координационных чисел с привлечением массивов экспериментальных данных структурных методов на основании неэмпирических квантово-химических расчетов. Показана полезность использования относительно простых и малозатратных в отношении процессорного времени функционалов плотности типа SVWN5 и BHandH для предсказания расстояний металл-кислород в акваионах РЗЭ.

3. С помощью квантово-химических расчетов в нелокальном градиентном приближении UB3P86 методом теории функционала плотности, изучены структурные, электронные и микродинамические свойства девятигидратированных трехзарядных акваионов Се, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd. Полученные результаты позволяют понять особенности изменения магнитно-релаксационных характеристик и структурных характеристик парамагнитных акваионов лантаноидов при движении по ряду Ce-Gd.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Дж., Финей Дж. Спектроскопия ЯМР высокого разрешения. М.: Мир, 1986. 630 с.
  2. И. В. Теория магнитной релаксации. М.: Мир, 1975. 399 с.
  3. А. А., Пронин И. С. Ядерная магнитная релаксация и ее применение в химической физике. М.: Наука, 1979. 236 с.
  4. Ядерный магнитный резонанс /Под ред. Бородина П. М./ Л.: ЛГУ. 1982,178 с.
  5. В.И. Ядерная магнитная релаксация.-Л: Изд-во ЛГУ, 1991,256 с.
  6. А. А. Применение ядерной магнитной релаксации в анализе неорганических соединений. Казань: Изд-во КГУ. 1975. 173 с.
  7. М.И. Механизмы быстрых процессов в жидкостях. Учеб. пособие для вузов, — М.: Высш. школа, 1980. -352 е., ил.
  8. Л.В., Салецкий A.M. Оптические методы исследования молекулярных систем. 4.1. Молекулярная спектроскопия. -М.: Изд-во МГУ, 1994. -320 с.
  9. Экспериментальные методы химии растворов: Спектроскопия и калориметрия / И. С. Перелыгин, Л. Л. Кимтис, В. И. Чижик и др. -М.: Наука, 1995. -380с.: ил. Серия «Проблемы химии растворов»
  10. Т., Беккер Э. Импульсная и Фурье спектроскопия ЯМР. М.: Мир, 1973. 163 с.
  11. Ч. Основы теории магнитного резонанса. М.: Мир, 1981. 448 с.
  12. Bloch F., Hansen W.W., Packard M.E. Nuclear induction. Phys. Rev., 1946, Vol 69, № 3−4, pp. 127−132
  13. Дж., Шнейдер В., Бернстейн Г. Спектры ядерного магнитного резонанса высокого разрешения. М.: ИЛ, 1962. 548 с.
  14. Bertini I., Luchinat С. Chapter 3. Relaxation. Coordination Chemistry Reviews, 1996. Vol. 150, pp. 77−110
  15. Спектроскопия ядерного магнитного резонанса воды в гетерогенных системах / Манк В. В., Лебовка Н.И.- Отв. ред. Овчаренко Ф.Д.- АН УССР, Ин-ттехн. теплофизики. Киев: Наук, думка, 1988,204 с.
  16. Solomon I. Relaxation processes in a system of two spins. Phys. Rev., 1955, Vol 99, N2, p 559−565.
  17. Bloembergen N. Proton relaxation times in paramagnetic solutions. J. Chem. Phys., 1957, Vol 27 Д2 2, p 572−573.
  18. A.H., Хохлов M.B., Журавлева H.B., Тарасов О. Ю. Структурно-динамические и магнитные свойства акваионов 3d-, 41>элементов. Ж. неорган, химии, 1992, т. 37, № 10,2323−2328
  19. С.Г., Глебов А. Н., Тарасов О. Ю., Сальников Ю. И. Новый подход к исследованию строения полиядерных комплексов в растворах магнитными методами. Ж. неорган, химии, 1991, т. 36, № 1, 164−174
  20. В.К. Метод парамагнитных добавок в спектроскопии ЯМР. -Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1989.- 168 с.
  21. М.М. Времена парамагнитной релаксации ионов редкоземельных элементов в жидких растворах. Журн. структ. химии., 1963, № 4, с. 674.
  22. Alsaadi В.М., Rossotti F.J.C., Williams R.J.P. Electron relaxation rates of lanthanide aquo-cations. J. Chem. Soc., Dalton Trans., 1980, pp. 2147−2150
  23. Burlamacchi L., Martin J., Ottaviani M., Romanello. Advances in Molecular relaxation and interaction processes, 1978, V 112, p. 141−185.
  24. Gueron M. Nuclear relaxation in macromolecules by paramagnetic ions: a novel mechanism. J. Magn. Reson., 1975, Vol 19, N 1, p 58−66 .
  25. Vega A. J., Fiat D. Nuclear relaxation processes of paramagnetic complexes. The slow motion case. Mol. Phys., 1976, Vol 31, N 2, p 347−355.
  26. Burns P.D., La Mar G.N. Proton spin relaxation for nonlabile coordinated chelate in lanthanide shift reagents. J. Magn. Reson., 1982, Vol. 46, pp. 61−68
  27. Aime S., Barbero L., Botta M., Ermondi G. Determination of metal-proton distance and electronic relaxation times in lanthanide complexes by nuclear magnetic resonance spectroscopy. J. Chem. Soc. Dalton Trans., 1992, pp. 225−228
  28. Vigouroux C., Bardet M., Belorizky E., Fries P.H., Guillermo N. Nuclear and electronic relaxation in lanthanide solutions: (CH3)4N+/Gd3+ repulsive ion pair m D20. // Chem. Phys. Lett., 1998, v. 26, p. 93−100
  29. Endom L., Hertz H.G., Thul В., Zeidler M.D. A microdynamic model of electrolyte solutions as derived from nuclear magnetic relaxation and self-diffiision data. Ber. Bunsenges. phys. chem., 1967, 71, N10, 1008−1031
  30. Goldammer E.V., Hertz H.G. Molecular motion and structure of aqueous mixtures with nonelectrolytes as studied by nuclear magnetic relaxation methods. J. Phys. Chem., 1970,74, N21, 3734−3736
  31. В.И., Михайлов В. И., Пак Чжон Су. Микроструктура водных растворов солей и гидроокисей щелочных металлов по данным ЯМР-релаксации. Теорет. и эксперим. химия, 1986, № 4, с. 503−507
  32. В.И., Матвеев В. В., Михайлов В. И., Клыкова JI.M. Степень диссоциации электролитов в водных растворах по данным ЯМР-релаксации. Журн. физич. химии, 1998, Т. 72, № 4, с. 667−671
  33. В.И., Хрипун М. К. Определение структуры водных растворов электролитов с помощью ядерной магнитной релаксации. Ядерный магнитный резонанс, 1968, Вып. 2, 93−105
  34. В.И. Закономерности построения гидратных оболочек ионов по данным ЯМР-релаксации. Термодинамика сольватационных процессов. Иваново, 1983, с. 6−17
  35. В.И., Кабаль К., Родникова М. Н., Гусман А. Микроструктура гидратных оболочек редкоземельных ионов по данным ЯМР-релаксации. Коорд. химия, 1988, Т. 14, вып. 3, с. 349−352
  36. В.И., Матвеев В. В., Михайлов В. И., Клыкова JI.M. Степень диссоциации электролитов в водных растворах по данным ЯМР-релаксации. Журн. физич. химии, 1998, Т. 72, № 4, с. 667−671
  37. Chizhik V.I., Egorov A.V., Komolkin A.V., Vorontsova A.A. Microstructure and dynamics of electrolyte solutions containing polyatomic ions by NMR and molecular dynamics simulations. J. Molecular Liquids, 2002, № 98−99, pp. 173 182
  38. Langer H., Hertz H.G. The structure of the first hydration sphere of ions in electrolyte solutions. A Nuclear Magnetic Relaxation study. Ber. Bunsenges. physik. Chem., 1977, Vol. 81, 478−490.
  39. Nakamura Y., Shimokava S. Futamata K., Shimoji M. NMR relaxation study of water molecules in concentrated zinc chloride solutions. J. Chem. Phys., 1982, Vol. 77, № 6, pp. 3258−3262
  40. Struis R.P.W.J., de Bleijser J., Leyte J.C. Dynamic behavior and some of the molecular properties of water molecules in pure water and in MgCl2 solutions. J. Phys. Chem., 1987, Vol. 91, pp. 1639−1645
  41. Helm L., Hertz H.G. The hydration of the alkaline earth metal ions Mg2+, Ca2+, and Ba, a Nuclear Magnetic Relaxation study involving the quadrupole moment of the ionic nuclei. Z. Phys. Chem. (BRD), 1981, Vol. 127, № 1, s. 23−44
  42. Van der Maarel J.R.C., de Boer H.R.W.M., de Bleijser J., Leyte J.C. On the17 27structure and dynamics of water in A1C13 solutions from H, D, O, and A1 nuclear magnetic relaxation. J. Chem. Phys., 1987, Vol. 86, № 6, pp. 3373−3379
  43. Struis R.P.W.J., de Bleijser J., Leyte J.C. 25Mg2+ and 35C1″ quadrupolar relaxation in aqueous MgCl2 solutions at 25 °C. 1. Limiting behavior for infinite dilution. J. Phys. Chem., 1989, Vol. 93, pp. 7932−7942
  44. В.И., Подкорытов И. С., Кайконнен А. П. Симметрия сольватных оболочек одноатомных ионов по данным ЯМР-релаксации. Журн. физ. химии, 1996, Том. 70, № 3, с. 453−457
  45. Г. Р., Кушнарев Д. Ф., Калабин Г. А., Пройдаков А. Г. Спин-спиноваяjyрелаксация водных кластеров Na и К по данным спектроскопии ЯМР О. Журн. физ. химии, 2002, Том. 76, № 10, с. 1881−1883
  46. Ivano Bertini, Francesco Capozzi, Claudio Luchinat, Giuseppe Nicastro, and Zhicheng Xia. Water proton relaxation for some lanthanide aqua ions in solution. И J. Phys. Chem., 1993, 97 (24), 6351−6354
  47. Aijen M. van Loon, Herman van Bekkum, and Joop A. Peters. Structures of Dysprosium (III) Triflates in Water, Methanol, and 2-Propanol As Studied by 170 and 19 °F NMR Spectroscopy. //Inorg. Chem., 1999, 38 (13), P. 3080−3084
  48. Xiangzhi Zhou, Per-Olof Westlund. lH NMRD profiles and ESR lineshapes of Gd (III) complexes: a comparison between the generalized SBM and the stochastic Liouville approach. // Journal of Magnetic Resonance 173 (2005) 75−83
  49. Peter Caravan, Eva Toth, Antal Rockenbauer, Andre E. Merbach. Nuclear and Electronic Relaxation of Eu2+(aq): An Extremely Labile Aqua Ion. // J. Am. Chem. Soc. 1999,121, P. 10 403−10 409
  50. Jean F. Desreux. Nuclear Magnetic Relaxation Studies on Actinide Ions and Models of Actinide Complexes. // Advances in Inorganic Chemistry, 2005, Volume 57, P. 381−403
  51. Erras-Hanauer H., Clark T., van Eldik R. Molecular orbital and DFT studies on water exchange mechanisms of metal ions. Coord. Chem. Rev., 2003, № 238−239, pp. 233−253.
  52. Reimarsson P. NMR studies of the interaction between Mn2+ and C104~ in aqueous solutions. J. Magn. Reson., 1980, Vol. 38, pp. 245−252
  53. Holz M., Lutz N.W., Blumenthal F., Hertz H.G. Study of weak Mn2+ and Cu2+ complexes by a Nuclear Magnetic Resonance method. // J. Solution Chem., 1980, vol.9, № 6, p. 381−394.
  54. B.A., Никитина T.M. Исследование методом ЯМР внешнесферных и внутрисферных комплексов Mn (II) в солянокислых растворах. // Кооорд. химия, 1975, т. 1, вып. 8, с. 1106−1113
  55. В.Е., Лундин А. Г. Влияние сульфат-ионов на ЯМР-релаксацию в водных растворах солей Cu(II) и Mn (II). // Ж. физ. химии, 2002, т. 76, № 10, с. 1780−1783.
  56. Н.В., Вульфсон С. Г., Девятов Ф.В" Сальников Ю. И. Комплексообразование Ег3+ с нитрат ионами по данным магнитного двулучепреломления и ядерной магнитной релаксации. // Ж. неорган, химии, 1990, т. 35,№ 11,с. 2877−2880.
  57. Координационная химия редкоземельных элементов. / Под ред. В. И. Спицина, Л. И. Мартыненко / М.: МГУ, 1974.- 168 с.
  58. В.В. Курс химии редкоземельных элементов. Томск: Изд-во Томского ун-та, 1963. — 442 с.
  59. Г. А., Джуринский Б. Ф. О закономерностях в структурных свойствах соединений редкоземельных элементов в связи со строением их атомов. //Докл. АН СССР, 1966, Т. 168, № 6, С. 1315−1318.
  60. С.П. О теплотах сублимации и природе химических связей редкоземельных элементов. // Журн. физ. химии, 1969, Т.43, № 9, С. 23 592 360
  61. Г. А., Джуринский Б. Ф., Тананаев И.В. Of- вырождении в ряду редкоземельных элементов. //Докл. АН СССР, 1969, Т. 189, № 1, С. 94−96
  62. Bunzli J.-C. G., Andre N., Elhabiri M., Gilles G., Piguet C. Trivalent lanthanide ions: versatile coordination centers with unique spectroscopic and magnetic properties. //J. Alloys Compd., 2000, № 303−304, P. 66−74.
  63. Ishiguro S, Kato K, Takahashi R., Nakasone S. Nonaqueous Solution Chemistry of Lanthanide (Ш) Ions. // Rare Earths, 1995, Vol. 27, № 1, P. 61−77.
  64. Habenschuss A. and F.H. Spedding. The coordination (hydration) of rare earth ions in aqueous chloride solutions from X-ray diffraction. II. LaCl3, PrCl3 and NdCl3. //J. Chem. Phys., 1979, Vol. 70, P. 3758−3763.
  65. Habenschuss A. and F.H. Spedding. The coordination (hydration) of rare earth ions in aqueous chloride solutions from X-ray diffraction. II. TbCl3, DyCl3, ErCl3, TmCl3 and LuCl3. //J. Chem. Phys., 1979, Vol.70, P. 2797−2806.
  66. Habenschuss A. and Spedding F. H. The coordination (hydration) of rare earth ions in aqueous chloride solutions from X-ray diffraction. III. SmCl3, EuCl3, and series behavior. //J. Chem. Phys., 1980, Vol. 73, P. 442−450.
  67. Kanno H., Akama Y. Evidence for the change of inner-sphere hydration number of rare earth ions in the middle of the series. Chem. Phys. Lett., 1980, Vol. 72, № l, pp. 181−183
  68. Kanno H., Hirashi J. Raman spectroscopic evidence for a discrete change in coordination number of rare earth aquo-ions in the middle of the series. Chem. Phys. Lett., 1980, Vol. 75, № 3, pp. 553−556
  69. Lincoln S.F. State of inorganic ions in aqueous solution. // Inorg. Bioinorg. Mech., 1986, Vol.4, P. 217−235.
  70. Nestor G.W., Enderby J.E. Recent advances in studies of electrolytes solutions. // Adv. Inorg. Chem., 1989, Vol. 34, P. 195−218.
  71. Lincoln S.F., Merbach A.E. Structure and dynamics of aquaions in solutions.// Adv. Inorg. Chem., 1995, Vol. 42, P. 1−38.
  72. Johanson G., Yokoyama H. Inner and outer-sphere complex formation in aqueous erbium halide and perchlorate solutions. An X-ray diffraction study using isostuctural substitution. // Inorg. Chem., 1990, № 29, P. 2460−2466.
  73. Steele M.L., Wertz D.L. Solute complexes in aqueous gadolinium (III) chloride solutions. //J. Am. Chem. Soc., 1976, Vol. 98, P. 4424−4427.
  74. Matsubara E., Okuda K., Waseda Y. Anomalous X-ray scattering study of aqueous-solutions of YC13 and ErCl3. // J. Phys.: Condens. Matter, 1990, № 2, p. 9133−9143.
  75. Yamaguchi Т., Nomura M., Wakita H., Ohtaki H. An extended X-ray absorption fine structure study of aqueous rare earth perchlorate solutions in liquid and glassy states. J. Chem. Phys., 1988, Vol. 89, № 8, pp. 5153−5159.
  76. Cossy C., Barnes A.C., Enderby J.E., Merbach A.E. The hydration of Dy3+ and Yb3+ in aqueous solution: A neutron scattering first order difference study. // J. Chem. Phys., 1989, Vol. 90, № 6, P. 3254−3260.
  77. Helm L., Foglia F., Kowall Т., Merbach A.E. Structure and dynamics of lanthanide ions and lanthanide complexes in solution. //J. Phys.: Condens. Matter., 1994, Vol. 6, P. A137-A140.
  78. Lincoln S.F. State of inorganic ions in aqueous solution. // Inorg. Bioinorg. Mech., 1986, Vol. 4, P. 217−235.
  79. Lincoln S.F., Merbach A.E. Structure and dynamics of aquaions in solutions.// Adv. Inorg. Chem., 1995, Vol. 42, P. 1−38.
  80. King R.B. Atomic orbitals, symmetry, and coordination polyhedra. // Coord. Chem. Rev., 2000, № 197, P. 141−168.
  81. Habenschuss A. and F.H. Spedding. The coordination (hydration) of rare earth ions in aqueous chloride solutions from X-ray diffraction. II. TbCl3, DyCl3, ErCl3, TmCl3 andLuCl3. //J. Chem. Phys., 1979, Vol.70, P. 2797−2806.
  82. Ishiguro S.I., Umebayashi Y., Komiya M. Thermodynamic and structural aspects on the solvation steric effect of lanthanide (1П)—dependence on the ionic size. // Coord. Chem. Rev., 2002,226, P. 103−111.
  83. В.Ю., Сухно И. В., Панюшкин В Т. Физические и термодинамические характеристики водных растворов солей редкоземельных элементов. // Журн. неорган, химии, 2004, Т.49, № 10, С. 1−5.
  84. E.N. Rizkalla, G.R. Choppin, in: K.A. Gschneidner Jr., L. Eyring, G.R. Choppin, G.H. Lander (Eds.), Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths, Vol. 18, Elsevier, Amsterdam, 1994, p. 529, Chapter 127.
  85. Bunzli J.-C. G., Andre N., Elhabiri M., Gilles G., Piguet С. Trivalent lanthanide ions: versatile coordination centers with unique spectroscopic and magnetic properties. //J. Alloys Compd., 2000, № 303−304, P. 66−74.
  86. С.П., Тростин B.H. // Журн. неорган, химии, 1993, т. 38, с. 15 761 579.
  87. Alien A.G., Backer J.J., Shuh D.K., N. M. Edelstein, and I. Craig. Coordination Chemistry of Trivalent Lanthanide and Actinide Ions in Dilute and Concentrated Chloride Solutions. //Inorg. Chem. 1999. V. 38. P. 595−601.
  88. Johansson G., Wakita H. X-ray investigation of the coordination and complex formation of lanthanoid ions in aqueous perchlorate and selenate solutions. Inorg. Chem., 1985, Vol. 24, pp. 3047−3052.
  89. De Barros Marques M.I., Marques M.A., Rodrigues J.R. The structure of the first coordination shell of the yttrium ion in concentrated aqueous solutions of УВгз and YC13. // J. Phys.: Condens. Matter, 1992, № 4, p. 7679−7690.
  90. Cobaco, M.I., Marques, M.A., Marques, M.I.D., Bushnellwyne, G., Costa, M.M., Delameida, M.J., Andrade, L.C. Local order in concentrated aqueous-solutions of yttrium chloride and bromide. J. Phys. Cond. Matter, 1995, № 7, pp.7409−7418.
  91. Ragnarsdottir К. V., Oelkers E. H., Sherman D. M., Collins C. R. Aqueous speciation of yttrium at temperatures from 25 to 340 °C at Psat: an in situ EXAFS study. // Chemical Geology, 1998, № 151, pp. 29−39.
  92. Lindqvist-Reis, P.- Lamble, K.- Pattanaik, S.- Sandstrom, M.- Persson, I. Hydration of the yttrium (III) ion in aqueous solutions. An X-ray diffraction and XAFS study. II J. Phys. Chem. В 2000,104,402.
  93. Toshiyuki Fujii, Hideki Asano, Takaumi Kimura, Takeshi Yamamoto, Akihiro Uehara, Hajimu Yamana. Spectroscopic study of trivalent rare earth ions incalcium nitrate hydrate melt. // Journal of Alloys and Compounds 408−412 (2006) 989−994.
  94. Sofia Diaz-Moreno, Adela Munoz-Paez, Jesu s Chaboy. X-ray Absorption Spectroscopy (XAS) Study of the Hydration Structure of Yttrium (III) Cations in Liquid and Glassy States: Eight or Nine-Fold Coordination? II J. Phys. Chetn. A 2000,104, 1278−1286
  95. Bertini I., Luchinat C., Parogi G. Magnetic susceptibility in paramagnetic NMR. Progress in Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy, 2002,40, pp. 249−273.
  96. Koenig S.H., Epstein M. Ambiguities in the interpretation of proton magnetic relaxation data in water solutions of Gd3+ ions. J. Chem. Phys., 1975, Vol. 63, № 6, pp. 2279−2284
  97. В.П., Фролова E.H., Фахрутдинов A.P. Электронная релаксация в водных и водно-глицериновых растворах нитрата гадолиния. Ж. физ. химии, 2002, Том 76, № 5, с. 874−882
  98. Ziegler Т. Tools of the trade in modeling inorganic reactions. From balls and sticks to HOMO’s and LUMO’s. // J. Chem. Soc., Dalton Trans., 2002, P. 642 652.
  99. Autschbach J., Ziegler T. Double perturbation theory: a powerful tool in computational coordination chemistry. // Coordination Chemistry Reviews, 2003, N238−239, P. 83−126.
  100. М.Б., Чугреев А. Л. Молекулярное моделирование комплексов переходных металлов с открытой d-оболочкой. // Росс. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева), 2004, Т 18, № 1, С. 93−102.
  101. Mercero J.M., Matxain J.M., Lopez X., York D. M, Largo A., Eriksson L.A., Ugalde J.M. Theoretical methods that help understanding the structure and reactivity of gas phase ions. // International Journal of Mass Spectrometry, 2005, N240, P. 37−99.
  102. Rotzinger F.P. Treatment of Substitution and Rearrangement Mechanisms of Transition Metal Complexes with Quantum Chemical Methods. // Chem. Rev., 2005, 105, P. 2003−2037.
  103. Serrano-Andres L., Mercha M. Quantum chemistry of the excited state: 2005 overview. // Journal of Molecular Structure: THEOCHEM, 2005, N 729, P. 99 108.
  104. Four-component relativistic calculations on the complexes between a water molecule and trivalent lanthanoid and actinoids ions. Y. Mochizuki, H. Tatewaki. //Chemical Physics, 273, 2001, P. 135−148.
  105. Actinide (III) and lanthanide (III) complexes with nitrogen ligands: Counterions and ligand substituent effects on the metal-ligand bond. D. Guillaumont. // Journal of Molecular Structure: THEOCHEM, 2006, N 771, P. 105−110.
  106. A theoretical study of trivalent lanthanide ion microsolvation in water clusters from first principles. S.R. Hughes, T.N. Nguyen, J. A. Capobianco, G.H. Peslherbe. // International Journal of Mass Spectrometry, 2005,241, P. 283−294.
  107. Calculated lanthanide contractions for molecular trihalides and fully hydrated ions: The contributions from relativity and 4f-shell hybridization. C. Clavaguerra, J.-P. Dognon, P. Pyykko. // Chemical Physics Letters, 2006, N 429, P. 8−12.
  108. Molecular Mechanics Calculations and the Metal Ion Selective Extraction of Lanthanoids. Peter Comba, Karsten Gloe, Katsutoshi Inoue, Torsten Kruger, Holger Stephan, Kazuharu Yoshizuka. //Inorg. Chem. 1998, 37, 3310−3315
  109. A study of hydrated Rare Earth Ions. S. Hengrasmee, M.M. Probst. // Z. Naturforsch., 1991,46a, S. 117−121.
  110. Molecular dynamics studies of lanthanum chloride solutions. W. Meier, P. Bopp, M.M. Probst, E. Spohr, J.I. Lin. //J. Phys. Chem., 1990, 94, P. 4672−4682.
  111. Molecular dynamics study of the hydration of Lanthanum (III) and Europium (III) including many-body effects. C. Clavaguerra, R. Pollet, J.M. Soudan, V. Brenner, J.P. Dognon. //J. Phys. Chem. B, 2005, 109, P. 7614−7616.
  112. Hydration structure of Y3+ and La3+ compared: An application of metadynamics. T. Ikeda, M. Hirata, T. Kimura, J. Chem. Phys., 2005, Vol. 122, P. 244 507.
  113. Dudev T., Chang L.Y., Lim C. Factors governing the substitution of La3+ for Ca2+ and Mg2* in metalloproteins: A DFT/CDM Study. // J. Am. Chem. Soc., 2005, 127,4091−4103.
  114. Structure and dynamics of La (III) in aqueous solution An ab initio QM/MM MD approach. T.S. Hofer, H. Scharnagl, B.R. Randolf, B.M. Rode. // Chemical Physics, 2006, N 327, P. 31−42.
  115. Kristina Djanashvili, Carlos Platas-Iglesias, Joop A. Peters. The structure of the lanthanide aquo ions in solution as studied by 17ONMR spectroscopy and DFT calculations. // Dalton Trans., 2008,602−607.
  116. Aurora E. Clark. Density Functional and Basis Set Dependence of Hydrated Ln (III) Properties. II J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 708−718.
  117. A study of aqueous solutions of lanthanide ions by molecular dynamics simulation with ab initio effective pair potentials. Franca Maria Florisa, Alessandro Tani. // J. Chem. Phys., 2001, Vol. 115, No. 10, P. 4750−4765
  118. S. Chaussedent, A. Monteil. Molecular dynamics simulation of trivalent europium in aqueous solution: A study on the hydration shell structure. // J. Chem. Phys., 1996, Vol. 105, N 15, P. 6532−6537.
  119. Toraishi T., Nagasaki S., Tanaka S. A theoretical study on molecular structure of Eu (HI)-salicylate complexes in aqueous system. // Journal of Molecular Structure: THEOCHEM, 2005, N 757, P. 87−97.
  120. Theoretical study of the hydrated Gd3+ ion: Structure, dynamics, and charge transfer. Carine Clavaguera, Florent Calvo, Jean-Pierre Dognon. // The Journal of Chemical Physics, 2006, 124,74 505.
  121. Alain Borel, Lothar Helm, Claude A.E. Daul. Hybrid ligand-field theory/quantum chemical calculation of the fine structure and ZFS in lanthanide (III) complexes. // Chemical Physics Letters, 2004, 383, P. 584−591.
  122. Vladimir Buzko, Igor Sukhno, Margarita Buzko. Ab initio and DFT study of Lu hydration. //Journal of Molecular Structure: THEOCHEM, 2009, N 894, P. 75−79
  123. O.H. Химия лантанидов и актинидов. -Новосибирск.: изд-во НГУ, 1973,31 с.
  124. В.А. Вращательное движение комплексов в растворе и времена корреляции ЯМР. //Координац. химия, 1980, Т.6, № 4, С. 483−490
  125. В.Ю. Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук. Краснодар. 2005
  126. Rotzinger F.P. Performance of molecular orbital methods and Density Functional Theory in the computation of geometries and energies of metal aqua ions. // J. Phys. Chem., Ser. B, 2005, 109, P. 1510−1527.
  127. H.B. Schlegel. Geometry optimization on potential energy surfaces. In «Modern Electronic Structure Theory», Ed. D.R. Yarkony, World Scientific, Singapore, 1995, P. 459−500
  128. P.J. Hay and W.R. Wadt, Ab initio effective core potentials for molecular calculations. Potentials for the transition metal atoms Sc to Hg. // J. Chem. Phys. 82,270−283 (1985).
  129. Dunning, Т. H., Jr.- Hay, P. J. Schaefer, H.F. Ш., Ed.- In Modem Theoretical Chemistry, Vol. Ill- Plenum Press: New York, NY, 1976- pp 1−28.
  130. W.J. Stevens, M. Krauss, H. Basch, and P.G. Jasien, Relativistic compact effective potentials and efficient, shared-exponent basis sets for the third-, fourth-, and fifth-row atoms, Can. J. Chem. 70, 612 (1992).
  131. A. Bergner, M. Dolg, W. Kuchle, H. Stoll, H. Preuss. // Mol. Phys., 1993, Vol 80, P. 1431.
  132. Dolg, M. In Modem Methods and Algorithms of Quantum Chemistry, Grotendorst, J., Ed.
  133. John von Neumann Institute for Computing, Julich, 2000- Vol. 1, pp 479−508.
  134. Dolg, M.- Stoll, H.- Savin, A. Theor. Chim. Acta 1989, 75, 173.
  135. Gordon M.S., Cundari T.R. Effective core potential studies of transition metal bonding, structure and reactivity. // Coordination Chemistry reviews, 1996, 147, 87−115
  136. Water characteristics depend on the ionic environment. Thermodynamics and modelisation of the aquo ions. F. David', V. Vokhmin, G. Ionova. I I Journal of Molecular Liquids, 2001, 90, P. 45−62.
  137. Cedric Cossy, Andre E. Merbach. Recent developments in solvation and dynamics of the lanthanide (lll) ions. // Pure&App/. Chem., 1988, Vol. 60, No. 12, pp. 17 851 796.
  138. Ragnarsdottir K. V., Oelkers E. H., Sherman D. M., Collins C. R. Aqueous speciation of yttrium at temperatures from 25 to 340 °C at Psat: an in situ EXAFS study. // Chemical Geology, 1998, № 151, pp. 29−39.
  139. A. Bergner, M. Dolg, W. Kuchle, H. Stoll, and H. Preuss, Ab initio energy adjusted pseudopotentials for elements of groups 13−17, Mol. Phys. 80, 1431 (1993).
  140. Hydration of Beryllium, Magnesium, Calcium, and Zinc ions using Density Functional Theory. Maria Pavlov, Per E. M. Siegbahn, Magnus Sandstrom,. // J. Phys. Chem. A 1998,102, 219−228
  141. Quantum-Chemical Study Of Hydration Effects For Monomethylmercury, -Cadmium, And -Zinc Cations. V. A. Shagun, S. G. Shevchenko, And Yu. L. Frolov. // Journal of Structural Chemistry. 2003, Vol. 44, No. 5, P. 736−740
  142. Calculation of the enthalpies of formation for transition metal complexes. Thomas R. Cundari, Hector Arturo Ruiz Leza, Tom Grimes, Gideon Steyl, Aubri Waters, Angela K. Wilson. // Chemical Physics Letters 401 (2005) 58−61
  143. К. Kuchitsu, Т. Morino, М. Maeda. // Bull. Chem. Soc. Japan, 1976, VoL 49, p.701
  144. D. A. Rozmanov, О. V. Sizova, K. A. Burkov. // Journal of Molecular Structure (Theochem), 2004, N 712, P. 123−130.
  145. N. S. Hush, J. Schamberger, G. B. Bacskay. // Coordination Chemistry Reviews, 2005, N249, P. 299−311.
  146. A. D. Becke, Phys. Rev. A, 1988, 38, 3098.
  147. J. P. Perdew, Phys. Rev. В, 1986, 33, 8822.
  148. Borel A., Helm L., Toth E., Janossy A., Merbach A.E. EPR on aqueous Gd3+ complexes and a new analysis method considering both line widths and shifts. Phys. Chem. Chem. Phys., 2000, Vol. 2, pp. 1311−1317.
  149. Xiangzhi Zhou, Per-Olof Westlund. The viscosity and temperature dependence of X-band ESR lineshapes of Gd (III) aqueous complex. // Spectrochimica Acta Part A 62(2005)76−82
  150. S. Rast and P. H. Fries, E. Belorizky. Static zero field splitting effects on the electronic relaxation of paramagnetic metal ion complexes in solution. // J. Chem. Phys., 2000, Vol. 113, No. 19, P. 8724−8735.
  151. Bemheim R.A., Brown T.R., Gutowsky H.S., Woessner D.E. Temperature dependence of proton relaxation times in aqueous solutions of paramagnetic ions. J. Chem. Phys., 1959, vol. 30, № 4, pp. 950−956
  152. RullofR., Muller R.N., Pubanz D., Merbach A.E. A tripod gadolinium (III) poly (aminocarboxylate) relevant to magnetic resonance imaging: structural and dynamical 170 NMR and 1H NMRD studies. Inorg. Chim. Acta., 1998, № 275 276, pp. 15−23.
  153. A.H., Князев Ю. Д., Никитина T.M. Определение структурных и кинетических параметров комплексов ионов металлов в растворах из температурных зависимостей продольной ЯМР релаксации протонов. Коорд. химия, 1976, т. 2, № 5,700−706
  154. Smith L.S., Wertz D.L. On the coordination of La3+ in aqueous LaBr3 solutions. J. Inorg. Nucl. Chem., 1977, Vol. 39, № 1, pp. 95−98.
  155. Solera, J. A., Garcia, J., and Proietti, M.G. Multielectron excitations at the L-edges in rare-earth ionic aqueous solutions. Physical Review B, 1995, 51, p. 2678−2686.
  156. J. M. Harrowfield, D. L. Kepert, J. M. Patrick and A. H. White. II Aust. J. Chem. 1983,36,483.
  157. Chatteijee, A.- Maslen, E. N.- Watson, K. J. Acta Crystallogr., Sect. B, 1988, Vol. 44, P.381.
  158. Ab initio study on the structures of Th (IV) hydrate and its hydrolysis products in aqueous solution. S. Tsushima, T. Yang, Y. Mochizuki, Y. Okamoto. // Chemical Physics Letters, 2003, N 375, P. 204−212.
  159. S. Tsushima, T. Yang. Relativistic density functional theory study on the structure and bonding of U (IV) and Np (IV) hydrates. // Chemical Physics Letters, 2005, N 401, P. 68−71.
  160. The structure of the first coordination shell of the yttrium ion in concentrated aqueous solutions of YBr3 and YC13. M.I. de Barros Marques, M. Alves Marques, J. ResinaRodrigues. //J. Phys.: Condens. Matter, 1992,4, 7679−7690.
  161. Hydration of the yttrium (HI) ion in aqueous solutions. An X-ray diffraction and XAFS study. Lindqvist-Reis, P.- Lamble, K.- Pattanaik, S.- Sandstrom, M.- Persson, I. // J. Phys. Chem. B 2000,104,402.180 181 182 183 184 192.186.187 188.189.190.191.192.193.
  162. В.Ю., Сухно И. В., Панюшкин B.T. // Журн. неорган, химии. 2004. T .49. № Ю. С. 1737−1741
  163. T. Ziegler. // Pure & Appl. Chem., 1991, Vol. 63, N 6, P. 873−878
  164. B.S. Jursic. //Journal of Molecular Structure (Theochem), 2000, N 528, P. 75−83.
  165. Density functional theory A powerful tool for theoretical studies in coordinationchemistry. H. Chermette. Coordination Chemistry Reviews, 1998, 178−180, P.699.721
  166. Andzelm, J.- Labanowski, J.: Density Functional Methods in Chemistry, Springer Verlag, Heidelberg. 1991.
  167. D. V. Fomitchev, T. R. Furlani, P. Coppens. // Inorg. Chem., 1998, Vol. 37, N 7, P. 1519−1526.
  168. S. Okeya, K. Wakamatsu, T. Shibahara, H. Yamakado, K. Nishimoto. // J. Comput. Chem. Jpn., 2002, Vol. 1, N 3, P. 97−102.
  169. Diaz-Acosta, J. Baker, J. F. Hinton, P. Pulay. // Spectrochimica Acta, Part A, 2003,59, P. 363−377.
  170. Validation of density functional methods for computing structures and energies of mercury (IV) complexes. Sebastian Riedel, Michal Straka, MartinKaupp. //Phys. Chem. Chem. Phys., 2004,6, P. 1122−1127
  171. Banci, L.- Bertini, I.- Luchinat, C. Nuclear and electron relaxation. The magnetic nucleus unpaired electron coupling in solution, VCH: Weinheim, 1991
  172. Horrocks, W. D., Jr. In NMR of paramagnetic molecules
  173. La Mar, G. N., Horrocks, W. D., Jr., Holm, R. H. Eds.- Academic Press: New York, 1973- pp 479−519.
  174. С.П., Гагаринский Ю. В., Полищук С. А. ЯМР в неорганических фторидах. Структура и химическая связь. М.: Атомиздат. 1978. -208 с.
  175. Bertini I., Luchinat С. Chapter 2. The hyperfine shifts. // Coordination Chemistry Reviews. 1996. Vol. 150. P. 29−75.
  176. Peter Caravan, Jeffrey J. Ellison, Thomas J. McMurry, Randall B. Lauffer. Gadolinium (III) Chelates as MRI Contrast Agents: Structure, Dynamics, and Applications. //Chemical Reviews, 1999, Vol. 99, No. 9. P. 2293−2352
Заполнить форму текущей работой

На отлично!