Ass spectrometry and IR-spectroscopic study of the gaseous products of thermolysis double complex compounds containing the cation [Cr(urеа)6]3+

Методами масс-спектрометрии, ИК-спектроскопии, газового и химического анализа в сочетании с термическим анализом изучены газообразные продукты термического разложения двойных комплексных соединений состава [Cr(urea)6][Fe(С2О4)3]•3H2O (1), [Cr(urea)6][Fe(СN)6]•2H2O (2), [Cr(urea)6]4[Fe(СN)6]3•18H2O (3) и [Cr(urea)6][Co(NО2)6] (4) в атмосфере воздуха и инертных атмосферах азота и аргона. Показано, что для комплексов 1–3 характер разложения мочевины, входящей в их состав, сходен с разложением свободной мочевины: основными газообразными продуктами являются изоциановая кислота и аммиак, а значительная часть координированной мочевины возгоняется. Также в числе газообразных продуктов найдены радикал NH2, вода, углекислый газ, СО, NO, N2O и циановодород (для соединений 2 и 3). Значительная часть координированной мочевины возгоняется. Комплекс 4 практически одинаково ведет себя при термолизе вне зависимости от природы атмосферы, так как разлагается за счет внутрисферной окислительно-восстановительной реакции между мочевиной и нитрит-ионами с выделением CO2, CO, NO, NH3 и H2O. The gaseous products of thermal decomposition of the double complex compounds with the composition [Cr(urea)6][Fe(CO)3]x3H2O (1), [Cr(urea)6][Fe(CN)6]x2H2O (2), [Cr(urea)6]4[Fe(CP)6]3x18H2O (3) and [Cr(urea)6][Co(NО2)6] (4) have been studied in the atmosphere of air and the inert atmospheres of nitrogen and argon. The methods employed were mass- and infrared spectroscopy, chemical and gas analyses combined with thermal analysis. It has been shown that the decomposition nature of urea entering into the composition of complexes 1–3 is similar to that of free urea; namely, the main gaseous products are isocyanic acid and ammonia, while a significant part of coordinated urea is sublimated. The gaseous products have also been found to contain the NH2 radical, water, carbon dioxide, CO, NO, N2O, and hydrogen cyanide (for compounds 2 and 3). Much of coordinated urea has been sublimated. Complex 4 behaves almost identically during thermolysis regardless of the atmosphere nature, as it decomposes due to the intrasphere redox reaction occurring between urea and nitrite ions with the emission of CO2, CO, NO, NH3 and H2O. Печенюк София Ивановна – доктор химических наук, профессор, ИХТРЭМС КНЦ РАН. 184209, г. Апатиты, Академгородок, 26 а. E-mail: pechenyuk@chemy.kolasc.net.ru Шимкин Алексей Алексеевич – кандидат химических наук, Всероссийский научно- исследовательский институт авиационных материалов. 105005, г. Москва, ул. Радио, д. 17. E-mail: alexshimkin@gmail.ru Кривцов Игорь Владимирович – кандидат химических наук, Южно-Уральский государственный университет. 454080, г. Челябинск, пр. им. В.И. Ленина, 76. E-mail: zapasoul@gmail.com Гостева Алевтина Николаевна – аспирант, ИХТРЭМС КНЦ РАН. 184209, г. Апатиты, Академгородок, 26а. E–mail: pechenyuk@chemy.kolasc.net.ru Авдин Вячеслав Викторович – доктор химических наук, профессор, декан химического факультета, Южно-Уральский государственный университет. 454080, г. Челябинск, пр. им. В.И. Ленина, 76. Е-mail: v.avdin@mail.ru S.I. Pechenyuk, ICTREMRM KSC RAS, Apatity, Russian Federation, pechenyuk@chemy.kolasc.net.ru A.A. Shimkin, VNIIAM, Moscow, Russian Federation, alexshimkin@gmail.ru I.V. Krivtsov, South Ural University, Chelyabinsk, Russian Federation, zapasoul@gmail.com A.N. Gosteva, ICTREMRM KSC RAS, Apatity, Russian Federation, pechenyuk@chemy.kolasc.net.ru V.V. Avdin, South Ural University, Chelyabinsk, Russian Federation, v.avdin@mail.ru