2－丙基－咪唑-4，5-二羧酸－鉛配合物的合成，單晶結構解析及表征*

黃艷峰，白先利，尹顯洪

（廣西民族大學化學化工學院，廣西　南寧　530006）

2－丙基－咪唑-4，5-二羧酸－鉛配合物的合成，單晶結構解析及表征*

黃艷峰，白先利，尹顯洪

（廣西民族大學化學化工學院，廣西南寧530006）

水熱法合成了一種新的鉛配合物，配合物1屬于三斜晶系，P-1空間群，a＝10.2820（5）?，b＝10.5210（4）?，c＝10.9410（6）?，α＝76.003（5）°，β＝78.523（8）°，γ＝84.352（4）°，V＝1123.88（9）?3，Z＝2，每個鉛離子分別于來自3個2－丙基－咪唑-4，5-二羧酸上的氧原子和3個水分子配位，形成了一個變形的八面體結構，此外，配位水和配位水，配位水和2－丙基－咪唑-4，5-二羧酸上的氧原子形成了氫鍵，拓展成為三維空間結構.

2-丙基－咪唑-4，5-二羧酸；鉛配合物；單晶結構；氫鍵

2－丙基－咪唑-4，5-二羧酸配體含有2個N原子和兩個羧基組，能夠以多種形式、多種配位模式與金屬合成多種結構獨特又具有特殊性能的配合物.主要優點：1）它們分子中含有的N、O原子都是很好的配位點（給電子體），而且可以合成出不同拓撲結構的配合物.2）含氮雜環羧酸類配體具有獨特的功能性質可以引入到最終的目標產物中，所得到配合物的功能可以是含單種配位原子的配合物所不具有的.3）N、O原子除了參與配位外還可作為氫鍵的受體，配合物可以通過氫鍵連接形成多維的空間結構.4）這類配體對pH較敏感，因此合成過程具有一定的可控性.

1　實驗部分

1.1試劑及儀器

所用試劑都是沒經過進一步處理的分析純試劑.

分析測試儀器為：BRUKER SMART CCD X-單晶衍射儀

1.2配合物的合成

把0.0992g，0.5mmol 2-丙基－咪唑-4，5-二羧酸放入燒杯中，加入3ml N，N-二甲基甲酰胺溶解并攪拌，把2，2’-聯吡啶（0.0781g.0.5mmol），3ml N，N-二甲基甲酰胺溶解并攪拌，把PbCl2（0.1392g，0.5mmol）放入燒杯中，加入7ml蒸餾水并攪拌，幾分鐘后混合這3種溶液并放入20ml高壓反應釜中，在120℃下反應72小時，然后冷卻到室溫，無色塊狀晶體0.107g，產率45%.

元素分析實驗值為C，28.62；H，3.60；N，4. 17（%）；理論值：C，28.61；H，3.58；N，4.17（%）；

1.3配合物單晶衍射實驗

挑選配合物大小為0.22mm×0.24mm×0.32 mm的晶體，置于BRUKER SMART Breeze CCD X－射線單晶衍射儀上，采用石墨單色化Mo-Ka射線（λ＝0.71073?），在296（2）K條件下，在1.39°≦θ≦25.03°范圍內收集到13782個數據，通過專業軟件解析晶體，CCDC：870987.

2　結果與討論

單晶X－射線分析（圖1）表明配合物屬于三斜晶系（Monoclinic），P-1空間群，如圖1，配合物分子由一個Pb（Ⅰ）離子，3個2－丙基－咪唑-4，5-二羧酸，3個水分子組成，形成了1個變形的八面體結構，Pb（Ⅰ）通過2－丙基－咪唑-4，5-二羧酸橋連形成零維結構（圖2）.此外，配位水和配位水，配位水和2－丙基－咪唑-4，5－二羧酸上的氧原子形成了氫鍵，拓展成為三維空間結構.

圖1　配合物的單晶結構圖Fig.1　.Coordination environment of the complex 1

圖2　配合物零維結構圖Fig.2　.The 1Dchain of the Complex 1

分子中的配位鍵長（?）：Pb（1）-O（10）＝2.728（9），Pb（1）-O（12）＝2.743（10）Pb（1）-O（6）＝2.781（8），Pb（1）-O（11）＝2.853（9），Pb（1）-O（1）＝2.855（9）.

圖1是配合物的單晶結構圖，表1是配合物分子中配位鍵長、鍵角表，表2是配合物的主要晶體學參數圖.

表1　分子中配位鍵鍵長、鍵角Tab.1　The selected bond lengths（?）and angles（deg）for complex 1

表2　配合物的主要晶體學參數Tab.2　Crystal data and structure refinements of the complex 1

配合物1屬于八面體配位模式，可以認為，O1，O10，O11，O12處于同一平面上，O（12）-Pb（1）-O（1）＝77.1（3），O（12）-Pb（1）-O（11）＝67.3（3），O（10）-Pb（1）-O（11）＝132.1（3），O（10）-Pb（1）-O（1）＝64.1（3），鍵角和為340.6°.

配合物中，O9和O4，O9和O11形成氫鍵，O11和O3，O11和O6，O12和O2，O12和O10，N2和O9也形成氫鍵，配合物氫鍵參數見表3，通過氫鍵該配合物形成了三維超分子結構（圖3），使得配合物1結構更加穩定.

表3　配合物的氫鍵參數Tab.3　Hydrogen－bond geometry（?）of complexes

3　結論

以水－DMF為溶劑，使用溶劑熱法，以2－丙基－咪唑-4，5-二羧酸，2，2’-聯吡啶為配體，與氯化鉛合成了一個新的配位化合物，通過配位的水分子與氮原子形成氫鍵，組成了三維空間結構.說明了氫鍵在配合物的晶體形成的過程中具有重要的作用.

[1]Yong-Tao Wang，Gui-Mei Tang，Yue Wu，et al..Metal-controlled assembly tuning the topology and dimensionalityof coordination polymers of Ag（I），Cd（II）and Zn（II）with the flexible2-（1H-imidazole-1-yl）acetic acid（Hima）[J].Journal of Molecular. 2007：61-68.

[2]Yue Zhuang，Xian-Hong Yi，Peng-fei Li，Synthesis，Structure，Thermal and Fluorescent Properties of a Novel Mn（II）Coordination Polymer and its Hexacyclic Water Ring[J].J Chem Crystallogr，2012，42：18－23.

[3]任田田，等，基于咪唑二羧酸和奧扎格雷金屬配合物的合成、晶體結構和性能表征[D].廣西民族大學碩士學位論文，2013.

[4]武偉，寧家彬，等，噻菌靈－錳（Ⅱ）配合物的合成、單晶結構解析及表征[J].廣西民族大學學報：自然科學版，2012：78－80.

[5]陳小明，蔡繼文.單晶結構分析原理與實踐[M].北京：科學出版社，2007：47－71.

[責任編輯 黃招揚]

[責任校對 黃祖賓]

The Synthesis of H3pimdc and Plumbum Complex，Analysis and Characterization of Single Crystal Structur

HUANG Yan-feng，BAI Xian-li，YIN Xian-hong
（School of Chemistry and Chemical Engineering，Guangχi University for Nationalities，Nanning530006，China）

Hydrothermal synthesized a new kind of plumbum complex，the complex belongs to Triclinic system，a＝10.2820（5）?，b＝10.5210（4）?，c＝10.9410（6）?，α＝76.003（5）°，β＝78.523（8）°，γ＝84.352（4）°，V＝1123.88（9）?3，Z＝2，Each Pb ion，three water，three oxygen atoms from three H3Pimdc molecule to form distorted structure，in addition，coordinated water and coordinated water，coordinated water and nitrogen atom from imidazole molecule to form hydrogen bondings，developed into 3Dstructure.

H3pimdc，plumbum complex；single crystal structure；hydrogen bond

O627

A

1673－8462（2015）01－0095－03

2014-09-13.

廣西民族大學校級創新項目（gxun-chx2014094）.

黃艷峰（1988-），男，湖南衡陽人，廣西民族大學化學化工學院應用化學碩士研究生；白先利（1988-），男，山東人，廣西民族大學化學化工學院應用化學碩士研究生；尹顯洪（1963-），男，湖南武岡人，廣西民族大學化學化工學院教授，應用化學碩士研究生導師.