Baza wiedzy: Politechnika Warszawska

Ustawienia i Twoje konto

Powrót

Organiczne kompleksotwórcze inhibitory korozji i ekstrahenty metali - wybrane o-aminometylowe pochodne alkilofenoli oraz substancje pokrewne: synteza i badanie właściwości użytkowych

Krzysztof Dzienis

Abstract

The application of organic compounds complexing metals is of growing importance at present time. They are applied, inter alia, in preventing corrosion of steel, recovery of valuable metals from their ores or waste water solutions, as well as in chemical catalysis. Studies on the synthesis and potential applications for a group of compounds with such properties conducted by me, in course of Master`s thesis at the Laboratory of Technological Processes Warsaw University of Technology, should be a contribution to this growing field of applied chemistry. The literature review focuses on characterizing the main methods of benzylamine synthesis and on a review of methods of the synthesis of metal complexes with derivatives of alkylphenols. The aim of the studies was to identify the methodology of extraction of metal ions by using organic solutions of complexing compounds. The purpose of experimental studies was a synthesis of selected complexing compounds of alkylphenols derivatives and the study of ion extraction of copper (II) from aqueous solutions using obtained compounds. I also conducted several experiments aimed at creating new complexes of copper (II). For the synthesis of complexing derivatives of alkylphenols I applied an innovative method developed at the LPT. In this method corresponding triazines (N-metylenealkyloamines trimers) are synthesized and isolated and then used as substrates for the synthesis of certain derivatives of alkylphenols. Laboratory work resulted in, among other, synthesis of thirteen different complexing compounds - derivatives of alkylphenols with a yield of 13-84%. Eight compounds belong to the group of benzylamines, two to bisphenols, two to 2hydroksyoksimes and one is a tetrahydrosalene. Three of benzylamines from the abovementioned group were obtained for the first time. I selected eight of the obtained compounds and tested their ability to extract copper (II) ions from aqueous solutions. Extractions were carried out in two ranges of pH: 1.5 - 5.5 and 10.0 - 11.5. These studies confirmed that the compounds of the beforementioned groups are capable of copper extraction. Tests have shown that the yield of extraction of copper ions (II) by solution of benzylamine in chloroform varries depending on the pH of the aqueous phase, with effective extraction possible only from solutions with pH above 10.0. One of the obtained benzylamines, which has an aromatic ring with an amino group, has failed as a copper extractant over studied pH range. The last stage of the work was the synthesis and separation of coordination complexes of copper and the selected alkylphenols derivatives. Four such complexes in crystalline form, have been received. Produced complexing compounds are substrates for further work, conducted at the LPT, on the synthesis of new metal complexes and their practical application and the results of research - material for publication.
Identyfikator pozycji
WUT4ef946462af7416797c30283d51ebf33
Rodzaj dyplomu
Praca magisterska
Autor
Krzysztof Dzienis (WCh/LPT) Krzysztof Dzienis Laboratorium Procesów Technologicznych (WCh/LPT)Wydział Chemiczny (WCh)
Tytuł w języku polskim
Organiczne kompleksotwórcze inhibitory korozji i ekstrahenty metali - wybrane o-aminometylowe pochodne alkilofenoli oraz substancje pokrewne: synteza i badanie właściwości użytkowych
Promotor
Krzysztof Bujnowski (WCh/LPT) Krzysztof Bujnowski Laboratorium Procesów Technologicznych (WCh/LPT)Wydział Chemiczny (WCh)
Jednostka dyplomująca
Wydział Chemiczny (WCh)
Jednostka prowadząca
Laboratorium Procesów Technologicznych (WCh/LPT)
Kierunek / specjalność studiów
Technologia Chemiczna
Język
(pl) polski
Status pracy
Obroniona
Data obrony
02-02-2012
Data (rok) wydania
2012
Słowa kluczowe w języku polskim
-
Słowa kluczowe w języku angielskim
-
Streszczenie w języku polskim
Organiczne związki chemiczne kompleksujące metale są w dobie dzisiejszej substancjami o rosnącym znaczeniu użytkowym. Mają one zastosowanie, m.in., w przeciwdziałaniu korozji stali, odzysku cennych metali z ich rud bądź odpadowych roztworów wodnych, a także w katalizie chemicznej. Prowadzone przeze mnie, w ramach pracy magisterskiej w Laboratorium Procesów Technologicznych Politechniki Warszawskiej, badania syntezy i potencjalnych zastosowań grupy związków o takich właściwościach uważam za pożyteczny wkład w tę rozwijającą się dziedzinę chemii stosowanej. Przedmiotem wykonanego przeglądu literatury była charakterystyka głównych metod otrzymywania benzyloamin oraz przegląd metod syntezy kompleksów pochodnych alkilofenoli z metalami. Celem badań było również rozpoznanie metodyki prowadzenia ekstrakcji jonów metali przy użyciu organicznych roztworów związków kompleksotwórczych. Celem badań eksperymentalnych była synteza wybranych związków kompleksotwórczych pochodnych alkilofenoli oraz badania ekstrakcji jonów miedzi (II) z roztworów wodnych przy zastosowaniu otrzymanych związków. Wykonałem również kilka eksperymentów, których celem było wytworzenie nowych kompleksów miedzi (II). Do syntezy związków kompleksotwórczych zastosowałem nowatorską metodę opracowaną w LPT. Wspomniana metoda zakładała w pierwszej kolejności syntezę i wyodrębnienie odpowiednich triazyn (trimerów N-metylenoalkiloamin), które posłużyły jako substraty do wytworzenia wybranych pochodnych alkilofenoli. Wynikiem prac laboratoryjnych było, m.in., otrzymanie trzynastu różnych związków kompleksotwórczych – pochodnych alkilofenoli z wydajnością 13–84%. Osiem związków należy do grupy benzyloamin, dwa do bisfenoli, dwa do 2-hydroksyoksymów oraz jeden tetrahydrosalen. Trzy benzyloaminy z wymienionej grupy zostały otrzymane po raz pierwszy. Osiem z otrzymanych związków wybrałem i przebadałem w próbach ekstrakcji jonów miedzi (II) z roztworów wodnych. Ekstrakcję prowadziłem w dwóch zakresach pH: 1,5-5,5 oraz 10,0–11,5. Wykonane badania potwierdziły, że wiekszość przebadanych związków posiada zdolność kompleksowania i ekstrakcji jonów miedzi. Próby wykazały, że stopień ekstrakcji jonów miedzi (II) chloroformowym roztworem benzyloamin jest zróżnicowany w zależności od pH fazy wodnej, przy czym efektywna ekstrakcja możliwa jest wyłącznie z roztworów o pH powyżej 10,0. Jedna z testowanych benzyloamin, posiadająca pierścień aromatyczny przy grupie aminowej, nie ekstrahowała miedzi w całym przebadanym zakresie pH. Finalnym etapem pracy była synteza i wyodrębnienie kilku nowych kompleksów wybranych pochodnych alkilofenoli z Cu (II). Wytworzyłem cztery krystaliczne produkty, będące takimi kompleksami. Wytworzone związki kompleksotwórcze będą substratami do dalszych prac, prowadzonych w LPT nad syntezą nowych metalicznych kompleksów i ich praktycznym wykorzystaniem, a wyniki wykonanych badań - materiałem do publikacji.
Plik pracy
  • Plik: 1
    Krzysztof Dzienis_205686.pdf
Poproś o plik WCAG

Jednolity identyfikator zasobu
https://repo.pw.edu.pl/info/master/WUT4ef946462af7416797c30283d51ebf33/
URN
urn:pw-repo:WUT4ef946462af7416797c30283d51ebf33

Potwierdzenie
Czy jesteś pewien?
Zgłoszenie uwag dotyczących tej strony
Schowek