实验3[Co(II)Salen]配合物的制备及载氧作用一、实验目的•通过[Co(II)Salen]配合物的制备和对其吸氧测量及放氧的观察掌握无机合成中的一些基本操作技术了解一些金属配合物的载氧机理二、实验原理•在许多生物体中，一些金属蛋白在一定条件下能够吸收和放出氧气，以供有机体生命活动的需要。•人们常用由水杨醛与乙二胺反应所生成的配体与醋酸钴作用生成[Co(II)Salen]配合物的吸氧、放氧作用来模拟研究一些金属蛋白的载氧机理。OHCHOH2NNH2+2OHHCHOCHNNOHCOCHNNCoCo(CH3COO)2反应式如下：在合成该配合物时，首先制得的是棕色粘状物，为活性型[Co(II)Salen]。将活性型[Co(II)Salen]在无氧及70～80℃条件下搅拌1小时，则得另一种暗红色结晶，为非活性型[Co(II)Salen]。两者都是双聚体配合物NNOOCoNNOOCoCoNNOOCoNNOO2.263.45非活性型活性型活性型[Co(II)Salen]在室温下能迅速吸收氧气。非活性型[Co(II)Salen]在室温下稳定，不吸收氧气。在DMF中形成氧加合物的反应式为：2[Co(II)Salen]+2DMF+O2[Co(II)Salen]2(DMF)2O2(s)在[Co(II)Salen]2(DMF)2O2沉淀中加入氯仿后，暗褐色沉淀将慢慢溶解，在沉淀表面放出细小的氧气泡，同时生成暗红色的[Co(II)Salen]溶液。[Co(II)Salen]2(DMF)2O22[Co(II)Salen]+2DMF+O2(g)CHCl3三、实验步骤：OHCHOH2NNH2OHHCHOCHNNOHCOCHNNCoCo(CH3COO)295£¥乙醇NNOOCoNNOOCoCoNNOOCoNNOO2.263.45非活性型»îÐÔÐÍÔÚÎÞÑõ¼°70¡«80¡æÌõ¼þϽÁ°è1Сʱ1.非活性型配合物[Co(II)Salen]的制备。接N2钢瓶接水封接水龙头入水槽制备实验装置图2.配合物[Co(II)Salen]吸收氧气量的测定配合物载氧实验装置图[Co(II)Salen]DMFO2[Co(II)Salen]2(DMF)2O2(s)3.加合物[Co(II)Salen]2(DMF)2O2在氯仿中的反应[Co(II)Salen]2(DMF)2O2CHCl3O2(g)[Co(II)Salen]DMF4.数据记录及结果处理编号12345678时间（min）05101520253035量气管液面读数(mL)吸收氧体积（mL）室温：℃；大气压力：kPa；室温时饱和水蒸气压力：kPa。W([Co(II)Salen]的质量)：g；M([Co(II)Salen]的物质的量)：325.23g/mol；n[Co(II)Salen]=W/M=W/325.23molnO2=(p大气–p水)V吸氧/RTn[Co(II)Salen]/nO2＝1.水杨醛及乙二胺有气味和腐蚀性，取用时应在通风橱中进行，切忌滴到皮肤上。2.支试管、小试管及离心试管应预先干燥。四、注释五.思考题1.在制备[Co(II)Salen]配合物的过程中通氮气有何作用？2.[Co(II)Salen]配合物在溶剂DMF和CHCl3中有两种性质截然不同的吸氧和放用，试从溶剂的性质来解释其原因。五、思考题1.在制备[Co(II)Salen]配合物的过程中通氮气有何作用？2.[Co(II)Salen]配合物在溶剂DMF和CHCl3中有两种性质截然不同的吸氧和放氧作用，试从溶剂的性质来解释其原因。六、参考文献[1]王伯康，钱文浙等编.中级无机化学实验.高等教育出版社，1984[2]T.G.Appleton.J.Chem.Educ.,54,443(1977)[3]E.I.Ochiai,J.Chem.Educ.,50,610(1973)[4]C.FlorianiandF.Calderazzo.J.Chem.Soc.(A),946(1969)
