Sintesi e caratterizzazione di complessi di elementi del gruppo 3 e dei lantanidi con la base coniugata della nitromalonaldeide

Sintesi e caratterizzazione di complessi di elementi del gruppo 3 e dei lantanidi con la base coniugata della nitromalonaldeide

Dokumentinformationen

Autor

Elena Bianchin

instructor Dott. Marco Bortoluzzi
Schule

Università di Stoccolma

Fachrichtung Chimica
Veröffentlichungsjahr 2011 / 2012
Ort Stoccolma
Dokumenttyp Tesi di Laurea
Sprache Italian
Seitenanzahl 93
Format
Größe 2.38 MB
  • Chimica
  • Lantanidi
  • Sintesi di complessi

Zusammenfassung

I. Einleitung

Die Einleitung bietet einen Überblick über die Lantanide und deren Bedeutung in der Chemie. Die Lantanide sind eine Gruppe von 15 chemischen Elementen, die in der Periodensystem der Elemente als seltene Erden klassifiziert werden. Diese Elemente sind nicht nur für ihre chemischen Eigenschaften bekannt, sondern auch für ihre Anwendungen in verschiedenen Technologien. Die Einleitung zitiert Sir William Crookes, der die Komplexität und die Herausforderungen bei der Erforschung dieser Elemente beschreibt. Die historische Entwicklung der Lantanide wird skizziert, beginnend mit der Entdeckung von Yttrium durch John Gadolin im Jahr 1794. Diese historischen Kontexte sind entscheidend, um die Relevanz der Lantanide in der modernen Chemie zu verstehen.

1.1 Lantanide

Die Lantanide sind nicht so selten, wie ihr Name vermuten lässt. Ihre relative Häufigkeit in der Erdkruste und ihre chemischen Eigenschaften machen sie zu einem interessanten Forschungsfeld. Die Lantanide sind in der Regel in Mineralien wie Bastnasit und Monazit zu finden. Die Herausforderungen bei der Extraktion und Reinigung dieser Elemente sind jedoch erheblich. Die Kosten und die Komplexität der Trennverfahren sind Faktoren, die die Forschung und Anwendung der Lantanide beeinflussen. Die Analyse der chemischen Eigenschaften dieser Elemente zeigt, dass sie ähnliche Eigenschaften aufweisen, was ihre Identifizierung und Isolation erschwert.

II. Experimenteller Teil

Der experimentelle Teil der Arbeit beschreibt die Methoden zur Synthese und Charakterisierung der Komplexe von Lantaniden mit der konjugierten Base der Nitromalonaldehyde. Die Synthese dieser Komplexe erfolgt durch verschiedene chemische Reaktionen, die sorgfältig dokumentiert werden. Die verwendeten Reagenzien und die experimentelle Ausrüstung werden detailliert beschrieben. Die Ergebnisse der Synthese sind entscheidend für das Verständnis der chemischen Eigenschaften der Komplexe. Die Charakterisierung erfolgt durch verschiedene analytische Techniken, die die Struktur und die Eigenschaften der Komplexe bestätigen.

2.1 Synthese der Komplexe

Die Synthese der Komplexe erfolgt in mehreren Schritten, wobei die Reaktionsbedingungen optimiert werden, um die Ausbeute zu maximieren. Die Verwendung von β-Diketonaten als Liganden ist ein zentraler Aspekt dieser Synthese. Die Reaktionen werden unter kontrollierten Bedingungen durchgeführt, um die Bildung unerwünschter Nebenprodukte zu vermeiden. Die resultierenden Komplexe werden dann durch spektroskopische Methoden charakterisiert, um ihre Struktur und Stabilität zu bestätigen. Diese Schritte sind entscheidend, um die praktischen Anwendungen der Komplexe in der Photolumineszenz und anderen Technologien zu verstehen.

III. Ergebnisse und Diskussion

Die Ergebnisse der Synthese und Charakterisierung der Komplexe werden in diesem Abschnitt präsentiert. Die Daten zeigen, dass die Komplexe eine hohe Stabilität aufweisen und in verschiedenen Anwendungen eingesetzt werden können. Die Diskussion umfasst die Analyse der photophysikalischen Eigenschaften der Komplexe, einschließlich ihrer Fotolumineszenz. Diese Eigenschaften sind von großer Bedeutung für die Entwicklung neuer Materialien in der Optoelektronik. Die Ergebnisse werden im Kontext der aktuellen Forschung zu Lantanidkomplexen diskutiert, wobei die praktischen Anwendungen in der Industrie hervorgehoben werden.

3.1 Photolumineszenz

Die Fotolumineszenz der Komplexe wird als Schlüsselmerkmal hervorgehoben. Die Fähigkeit dieser Komplexe, Licht zu absorbieren und wieder abzugeben, eröffnet neue Möglichkeiten in der Materialwissenschaft. Die Analyse der Fotolumineszenz zeigt, dass die Komplexe unter bestimmten Bedingungen eine intensive Emission aufweisen. Diese Eigenschaften sind besonders relevant für die Entwicklung von Leuchtstoffen und anderen optoelektronischen Anwendungen. Die Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung der Lantanide in der modernen Chemie und deren potenzielle Anwendungen in der Technologie.

Dokumentreferenz

  • Lanthanos – these elements perplex us in our researches (Sir William Crookes)
  • La storia della serie dei lantanidi (Carl Axel Arrhenius)
  • Analisi chimica presso il dipartimento di chimica dell’università di Stoccolma (John Gadolin)
  • Il problema fu risolto dagli sforzi di H. Moseley e N.Bohr (H. Moseley e N.Bohr)
  • I costi di estrazione e purificazione dei lantanidi