ИССЛЕДОВАНИЕ РАВНОВЕСИЯ ОБРАЗОВАНИЯ КОМПЛЕКСОВ В СИСТЕМЕ Сu (ll) – 1-МЕТИЛ-2-МЕРКАПТОИМИДАЗОЛ – H2O ПРИ 278-318 К

УДК:541.135.8+546

Рахимзода А.Х., Сафармамадзода С.М., Сангов М.М.

Таджикский национальный университет

Координационная химия меди является одной из быстроразвивающихся областей неорганической химии. Комплексные соединения меди находят применение в электрохимии, катализе, а также обладают потенциальной биологической активностью и играют важную роль в биохимии, фармации и медицине [1, 2].

1-метил-2-меркаптоимидазол (мерказолил), обладая ярко выраженными донорными свойствами, является синтетическим антитиреоидным средством, то есть вызывает уменьшение синтеза тироксина в щитовидной железе, благодаря чему оказывает специфическое лечебное действие при её гиперфункции и применяется при диффузном токсическом зобе. Метронидазол применяют как противоалкогольное и трихомонацидное средство, этимизол-аналептик, а клофелин-гипотензивное средство [3]. Обнадеживающие результаты в терапии рака показали медные комплексы с производными фенантролина [4] и (2-пиридинил) имидазола [5].

Смешанно-лигандные соединения солей металлов с производными имидазола получены в работах [6-7]. В [8–10] исследовано комплексообразование имидазола и его производных с катионами различных металлов. В этих комплексах имидазол и его производные ведут себя как монодентантные лиганды с координацией у атома азота. В [11] методом потенциометрического титрования определены константы устойчивости монокомплексов Ni(II) с имидазолом. Определена константа кислотной диссоциации иона имидазола в водно-ацетоновых растворах при различных температурах.  При этом установлено, что зависимость констант кислотной диссоциации имидазола и константа устойчивости монокомплекса никеля (II) с имидазолом от состава водно-ацетонового раствора имеют экстремальный характер. Авторами работы [12] изучен процесс комплексооброзования меди (II) с 1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тионом в среде 7 моль/л НС1 при температурах 273-338 К. Было установлено, что с ростом температуры значение констант устойчивости всех комплексных форм уменьшается, что свидетельствует об отрицательном влиянии температуры на процесс комплексообразования меди(II) с 1-фенил-2.3-диметилпиразолин-5-тионом. Работы [13-15] посвящены изучению и сопоставлению свойств комплексов рения (V) и меди (II) с имидазолами. Показано, что введение метильной группы в состав молекулы 2-меркаптоимидазола приводит к увеличению ступенчатых констант устойчивости комплексов.

Авторы работы [16], учитывая гидролиз солей Cu (II) в водном растворе, изучали комплексообразование меди(II) с 1-метил-2-меркаптоимидазолом в сильно кислой среде, то есть в 7 моль/л HCl. Методом Бьеррума было установлено, что при взаимодействии Cu (II) с 1-метил-2-меркаптоимидазолом образуются последовательно четыре комплексные частицы, устойчивость которых изменятся следующим образом lgК₁=6,30; lgК₂=5,15; lgК₃=4,05 и lgК₄=3,26. В работе [15] методом рН-метрического титрования определена величина кислотной диссоциации 1-метил-2-меркаптоимидазола (рК=2,11) и потенциометрически изучен процесс комплексообразования серебра (I) с этим лигандом. Установлено, что Ag(I) с 1-метил-2-меркаптоимидазолом  образовывает три комплексные частицы, устойчивость которых при 298К равно: lgβ₁=6,27±0,05; lgβ₂=9,71±0,13; lgβ₃=12,31±0,10. Эти частицы энтальпийно стабилизированы. О комплексообразовании Cd (II) с 1-метил-2-меркаптоимидазолом в воде и водно-спиртовых растворах сообщается в работах [17 -18]. Авторами этих работ также установлено, что комплексообразование Cb (ll) с 1-метил-2-меркаптоимидазолом протекает ступенчато. Проведенный литературный обзор показал, что комплексообразование Cu (II) с 1-метил-2-меркаптоимидазолом в водном растворе не изучен, нет также данных о влиянии температуры и других факторов на равновесие комплексообразования.

Целью настоящей работы явилось изучение равновесия комплексооброзования меди (II) c 1-метил-2-меркаптоимидазолом при температурах 288-328К, установление стехиометрии констант устойчивости и термодинамических характеристик образующихся комплексов.

Экспериментальная часть

В качестве исходных веществ использовали Cu(NO₃)₂ (ч.д.а.) и 1-метил-2-меркаптомидазол перекристализованный из этилового спирта. Начальная концентрация Cu(NO₃)₂ составила 1·10^-3 моль/л, а 1-метил-2-меркаптомидазола – 1·10^-2 моль/л. В качестве индикаторного электрода использовали ионселективный медный-электрод, в качестве электрода сравнения – хлоридсеребряный. Потенциал системы в ходе потенциометрического титрования измеряли с помощью рН-метра модели PHS-3CB с точностью ±0,1 мВ. Потенциал индикаторного электрода устанавливался в течение 5-7 минут.  Процесс комплексообразования изучали в водном растворе с ионной силой 0,1 моль/л (ионную силу создавали с помощью КСl). Потенциометрическое титрование проводили трижды, для каждой температуры, для расчетов использовали среднее значение потенциала. Температуру в ячейке поддерживали с помощью водяного термостата (±0,1). Для определения стехиометрии и общих констант устойчивости комплексов меди(II) с 1-метил-2-меркаптомидазолом использовали компьютерную онлайн-программу KEV [19]. 

                          Результаты и их обсуждение

В связи с тем, что для измерения изменения концентрации ионов Cu²⁺   в ходе комплексообразования мы использовали медный ионоселективный электрод, то в первую очередь, были проведены исследования по определению обратимости ионоселективного медного электрода в интервале температур 278-318 К. Методика определения стандартного электродного потенциала и угла наклона электрода взяты из работы [20]. На рисунке 1 приведены зависимости изменения потенциала ионселективного медного электрода (Е) от lg Cu²⁺ при температурах 278-318. Углы наклона прямых в изученном интервале температур составили 29-35 мВ, что характерно для электродов первого рода, с передачей двух электронов.

Рисунок 1. Зависимость Е от lg Cu ²⁺; 1-278 К; 2-288 К; 3-298 К ; 4-308 К; 5-318 К

Figure 1. Dependence of E on lg Cu ²⁺; 1-278 K; 2-288 K; 3-298 K; 4-308 K; 5-318 K

  В табл. 1 в качестве примера приведены результаты экспериментальных исследований по изменению потенциала медного ионселективного электрода при титровании раствора Cu(NO₃)₂ водным раствором 1-метил-2-меркаптомидазол (L).

Таблица 1.Изменение потенциала медного ион-селективного электрода при потенциометричссеком титровании и расчет равновесных концентраций исходных веществ и продуктов реакции при температуре 318 К с использованием программы KEV, C_Cu2+=0,001 моль/л; C_L=0,02 моль/л; J=0,1 моль/л

Table 1. Change in the potential of the copper ion-selective electrode during potentiometric titration and calculation of the equilibrium concentrations of the starting materials and reaction products at a temperature of 318 K using the KEV program, C_Cu2+=0.001 mol/l; C_L=0.02 mol/l; J=0.1 mol/l

Из данных табл. 1 видно, что при добавлении 1М-2МИ к раствору нитрата меди, по мере возрастания концентрации 1М-2МИ в растворе потенциал медного ионоселективного электрода уменьшается. Этот экспериментальный факт является следствием протекания реакции комплексооброзования между нитратом меди и 1-метил-2-меркаптоимидазолом. Для определения возможно протекаемых реакций и определения констант устойчивости комплексов в системе Cu²⁺ - 1М-2МИ -H₂O использовали онлайн-программу KEV [10]. Для расчёта констант устойчивости в программу KEV загружали данные об изменении потенциала медного ионселективного электрода в ходе потенциометрического титрования, угол наклона электрода, изменение концентрации меди и 1-метил-2-меркаптоимидазола в каждой точке титрования, константу протонирования 1-метил-2-меркаптоимидазола [8], константу гидролиза Cu(NO₃)₂ [21], а так  же вероятные реакции, которые могут протекать при взаимодействии Cu²⁺ с 1-метил-2-меркаптоимидазолом:

                      H⁺ + L  HL⁺ ,                  рК = 2,55                           (1)

                       Cu²⁺+OH^-  (CuOH)⁺ ,       рК = 9,86                           (2)

                     2Cu²⁺+L  [Cu₂L]⁴⁺                                                                                    (3)

                      Cu²⁺+L  [CuL]²⁺                                                                                         (4)

                      Cu²⁺+2L  [CuL₂]²⁺                                                                                    (5)

                      Cu²⁺+3L  [CuL₃]²⁺                                                                                    (6)

                                Cu²⁺+4L  [CuL₄]²⁺                                                                                    (7)

                      Cu²⁺+5L  [CuL₅]²⁺                                                                                    (8)

                      Cu²⁺+6L  [CuL₆]²⁺                                                                                   (9)

Проведённые по программе KEV расчёты показали, что в системе Cu²⁺-1М-2МИ -H₂O из вероятно протекаемых реакций 3-9 с хорошим выходом идут реакции 3, 5, 8 и 9 (таблица 1). Другие комплексные формы образуются в незначительных количествах, из-за чего определить их концентрацию и константы устойчивости было невозможно.

       Образования комплексных частиц по реакциям 3, 5, 7 и 9 подтверждается удовлетворительным согласием изменения теоретического потенциала (Е_теор) с экспериментальным потенциалом (Е_экс) в каждой точке титрования (рис. 2, а). Если не принимать во внимание образование димерной формы, экспериментальная и теоретическая (Е) отличаются друг от друга (рис. 2, б).

Рисунок 2. Зависимость 1-Е_эксп. и 2- Е_теор.  от   концентрации   лиганда    в  каждой    точке  титрования,   при температуре 318К: а) с учетом образования димерной формы; б) если не учитывать образование димерного комплекса

Figure 2. Dependence of 1-E_exp. and 2-E_theor. on the ligand concentration at each titration point, at a temperature of 318K: a) taking into account the formation of the dimeric form; b) if the formation of the dimeric complex is not taken into account.

    В табл. 2 приведены значения общих констант устойчивости комплексов меди(II) с 1-метил-2-меркаптомидазолом при 278-318К рассчитанные по KEV.

Таблица 2. Значения общих констант устойчивости комплексов меди(II) с 1-метил-2-меркаптомидазолом при 278-318 К

Table 2. Values ​​of general stability constants of copper (II) complexes with 1-methyl-2-mercaptomidazole at 278-318 K

Как видно из данных таблицы 2, образующиеся комплексы достаточно прочные, а по мере возрастания количества органического лиганда во внутренней сфере наблюдается уменьшение их устойчивости.

Сравнение характера комплексообразования меди (II), Ag (I) и Cd (II) с 1-метил-2-меркаптомидазолом дало возможность установить изменение констант устойчивости комплексов (заряды комплексов опушены):            lgb₂^[AgL₂^] 9,77> lgb₂^[CuL₂^] 8,45> lgb₂^[CdL₂^] 5,21:

    Для определения изменение величин ΔН и ΔS реакций образования комплексов в растворах по известным значениям lgβ_i при разных температурах широко применяют уравнение:

Так как вышеприведённое уравнение содержит два неизвестных, величины ΔН и ΔS нами были найдены графическим методом из зависимостей lgβ_i от 1/Т (рис. 2)

Рисунок 3. Зависимость lgβ_i от 1/Т для:

1 - [Cu₂L]⁴⁺; 2 - [CuL₂]²⁺; 3 - [CuL₄]²⁺; 4 - [CuL₆]²⁺

Figure 3. Dependence of lgβ_i on 1/T for:

 1 - [Cu₂L]⁴⁺; 2 - [CuL₂]²⁺; 3 - [CuL₄]²⁺; 4 - [CuL₆]²⁺

Величину ΔН определяли по тангенсу угла наклона прямой зависимости lgβ_i=f(1/T), а величину ΔS по отрезку, отсекаемому этой прямой на оси ординат. Изменение изобарно - изотермического потенциала рассчитывали по уравнению ΔG=ΔН-ТΔS. Значения термодинамических функций процесса образования 1-метил-2-меркаптомидазольных комплексов меди(II) приведены в таблице 3.

Таблица 3.Термодинамические функции реакции комплексообразования меди(II) с 1-метил-2-меркаптомидазолом

Table 3. Thermodynamic functions of the complexation reaction of copper (II) with 1-methyl-2-mercaptomidazole

Как видно из таблицы 3, все комплексные частицы энтальпийно стабилизированы. Наибольший рост ΔН наблюдается при образовании димерного комплекса. Величина ΔS на всех стадиях комплексообразования отрицательна, что связано, вероятнее всего, с уменьшением количества частиц на всех стадиях комплексообразования в изучаемой системе. Самопроизвольное протекание реакции комплексообразования определяется энтальпийным фактором.

Диаграммы распределения широко используются как средство определения пределов образования сложных частиц и их выхода в зависимости от концентрации органического лиганда. На рис.3 представлены диаграммы распределения комплексных соединений Cu(II) в зависимости от концентрации 1-метил-2- меркаптоимидазола при температуре 318 К.

Рисунок 4. Диаграммы распределения Cu(II) и комплексных частиц в системе Cu²⁺-L- H₂O при 318 К: 1-Cu²⁺; 2-[Cu₂L]⁴⁺; 3-[CuL₂] ²⁺; 4-[CuL₄] ²⁺ и 5-[CuL₆]²⁺

Figure 4. Distribution diagrams of Cu(II) and complex particles in the Cu2+-L- H2O system at 318 K: 1-Cu²+; 2-[Cu₂L]⁴⁺; 3-[CuL₂] 2+; 4-[CuL₄]²⁺ and 5-[CuL₆]²⁺

Из рисунка видно, что с увеличением концентрации 1- метил -2- меркаптоимидазола в системе концентрация ионов меди уменышается с определенной закономерностью. Также обнаружено, что комплексные частицы имеют определенные пределы образования, накопления и последующего перехода в другие формы. Например, комплексная частица [CuL₂] ²⁺ максимально образуется в диапазоне концентраций 0,0025-0,0035 моль/л лиганда, затем с увеличением концентрации лиганда, в растворе выход этой комплексной частицы уменьшается и комплекс состава [CuL₂]²⁺ переходит в комплексную форму состава [CuL₄]²⁺, что является следствием ступенчатого комплексообразования. При концентрации 1- метил -2- меркаптоимидазола, равной 0,0025 моль/л, образование комплексных частиц в процентном отношении выглядит следующим образом: [Cu₂L]⁴⁺ = 0,9%, [CuL₂]²⁺ =12,15%, [CuL₄]²⁺ =56,44%, и [CuL₆]²⁺ =18,45%.

ВЫВОДЫ

Изучен процесс комплексообразования меди(II) с 1-метил-2-меркаптоимидазолом в широком диапазоне температур. Устойчивость комплексных соединений, образующихся в системе Cu²⁺ - 1-M-2MИ-H₂O, определен с помощью онлайн-компьютерной программы КЕV. При этом, установлено, что медь (II) с 1-метил-2-меркаптоимидазолом в интервале температур 278-318 К реагируют ступенчато с образованием димерных и мономерных комплексов. Показано, что с ростом температуры константы устойчивости комплексов меди(II) с 1-метил-2-меркаптоимидазолом уменьшаются. Рассчитаны величины термодинамических функций (ΔG, ΔН и ΔS) реакций образования комплексов. Все комплексные частицы энтальпийно стабилизированы. Наибольший рост ΔН наблюдается при образовании димерного комплекса. Величина ΔS на всех стадиях комплексообразования отрицательна, что связано, вероятнее всего, с уменьшением количества частиц на всех стадиях комплексообразования в изучаемой системе. Самопроизвольное протекание реакции комплексообразования определяется энтальпийным фактором.

                                                     Рецензент: Давлатшоева Дж., А. – кандидат химических наук, доцент

ЛИТЕРАТУРЫ

1. Войнар, А.К. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека / А.К. Войнар // - М.: Высшая школа, 1960. – 543 с.
2. Хьюз Г. Неорганическая химия биологических процессов / Г. Хьюз // - М.: Мир, 1983. – 416 с.
3. Раменской Г.В. Фармацевтическая химия [Электронный ресурс]: учебник / под ред. / Г.В. Раменской//-Электрон. текст дан. – М.: Лаборатория знаний, 2015. – 470 с.
4. Serment-Guerrero J. et al. Genotoxic assessment of the copper chelated compounds Casiopeinas: Clues about their mechanisms of action /  Serment-Guerrero // Journal of in-organic biochemistry. – 2017. – Т. 166. – Pp. 68-75.
5. Krasnovskaya O.O. et al. Novel Copper-Containing Cytotoxic Agents Based on 2-Thioxoimidazolones/O.Krasnovskaya // Journal of Medicinal Chemistry. – 2020. – Т. 63. – №. 21. – Pp. 3031-13063.
6. Skorik N.A., Filippova М.M., Bukhol’tseva E.I., Mal’Kov V.S., Kurzina I.A. // Russ. J. Inorg. Chem. 2015. Vol. 60. N 6. - P.806. doi 10.1134/S0036023615060157
7. Тун Т.Т. Синтез и физико- химическое исследование комплексных соединений бромида меди (ll) с азотсодержащими гетероциклическими основаниями: / Т.Т. Тун. // Автореф.дисс.к.х.н.02-00-01.Т.Т.Тун–Москва, 2007/ - 17 с/
8. Pashchevskaya N.V.,Nazarenko M.A., Bolotin S.N., Oflidi A.I., Panyushkin V.T. // Russ. J Inorg. Chem. 2010. Vol N9. – P.1425. doi 10.1134/S0036023610090159
9. Зырянова И.А. Автореф. дис. … канд. хим. наук. - Иркутск, 2003. – 23 с.
10. Baikalova L.V., Sokol V.I., Khrusta- lev V.N., Zel’bst E.A., Trofi mov B.A. // Russ. J. Gen. Chem. 2005. Vol. 75. N 9. – P.1469. doi 10.1007/s11176-005-0448-y
11. Шорманов В.А. Устойчивость комплексных соединений никеля (II) с имидазолом в водно-ацетоновых растворителях / В.А.Шорманов, Н.И.Нименова, Г.А.Крестов, Г.С. Быкова // – Журн. неорган. химии, 1978, т. XXIII, вып, 2. – С. 438-440.
12. Хасанов Ф.Н. Комплексообразование меди (II) с 1-фенил-2,3-диметилпиразолин-5-тионом в среде 7 моль/л НС1 при температурах 273-338 К. / Ф.Н. Хасанов, А.А. Аминджонов, С.М. Сафармамадзода, Ю.Ф. Баходуров // Вестник Пермского университета. Серия (Химия) 2016 вип. 1(21). – С.35-43.
13. Цалоев А.Т. Синтез и физико-химические свойства координационных соединений рения (V) с производными имидазола и бензимидазола/ Цалоев Алан Тужемсович // Автореф. дисс. к.х.н. Иваново, 2007. – 15 с.
14. Пащевская, Н.В. Влияние условий синтеза на состав и строение координационных соединений меди (II) с бензимидазолом/ Н.В.Пащевская, М.А.Назаренко, С.Н.Болотин, А.И.Офлиди, В.Т.Панющкин // – Журн. неорган. химии, 2010. Т. 55, № 9. – С.1510-1517.
15. Аминджанов, А.А. Комплексообразование рения (V) с 1-этил-2-меркаптоимидазолом в среде 5 моль/л HBr при 298 К. Мат. научн.-практ. конф. «Достижения химической науки и проблемы её преподавания»./ А.А.Аминджанов, С.М.Сафармамадов, Ю.Ф. Баходуров // – Душанбе, 2007. – С. 50-55.
16. Аминджонов, А.А. Комплексообразование меди(II) с 1-метил-2-меркаптоимидазолом в среде 7 моль/л HС1 /А.А. Аминджонов, К.А. Манонов, Н.Г. Кабиров, Гамал Абделазиз, Хуссейн Абделрахмон // Журнал неорганический химии 2016 том 61 №1. – С. 86-91
17. Содатдинова, А.С. Комплексные соединения серебро (I) с 1-метил-2-меркаптоимидазолом: устойчивость, термодинамические свойства, практическое приложение / А.С. Содатдинова, С.М. Сафармамадзода, М.М. Сангов, Б.Ф.Абдурахмонов, М.З. // Известия АН РТ. – 2021. №1 (182). – С. 90-99.
18. Мирзохонов, Д.Ч. Комплексообразование кадмия (II) с 1-метил-2- меркаптоимидазолом в водных спиртовых растворах/ Д.Ч. Мирзохонов, К.С. Мабаткадамзода, С.М. Сафармамадзода // Известия СПбГТИ(ТУ) №44. 2018. – С.3-6
19. Кочергина Л.А. Термохимическое исследование координационных равновесий в системе ион меди (II) – D, L – триптофан - вода / Л.А. Кочергина, А.В. Емельянов, Г.Г. Горболетова // Изв. вузов. Химия и хим. Технология. - 2008. -Т.51. вып.10. – С.52-55.
20. Степановских Е.И. Электроды гальванических элементов/ Е.И. Степановских // - Екатеринбург, 2017. – 56 с.
21. Mehkov, A.N. KEV: a free software for calculating the equilibrium composition and determining the equilibrium constant using UV-Vis and potentiometric data. / A.N. Mehkov, G.A Gamov // - Talanta, 2019. Vol. 198. – 200 р.

       REFERENCES

1. Voinar A.K. Biological role of microelements in the body of animals and humans. M.: / Voinar A.K. // Higher School, 1960. – 543 p.
2. Hughes G. Inorganic chemistry of biological processes/ G. Hughes // - M.: Mir, 1983. – 416 p.
3. Pharmaceutical chemistry [Electronic resource]: textbook / ed. G.V. Ramenskoy. - Electron. textgiven/ Pharmaceutical chemistry// - M.: Laboratory of Knowledge, 2015. – 470 p.
4. Serment-Guerrero J. et al. Genotoxic assessment of the copper chelated compounds Casiopeinas: Clues about their mechanisms of action / Serment-Guerrero J. // Journal of in-organic biochemistry. – 2017. – Т. 166. – С.68-75.
5. Krasnovskaya O.O. et al. Novel Copper-Containing Cytotoxic Agents Based on 2-Thioxoimidazolones/ O.O.Krasnovskaya // Journal of Medicinal Chemistry. – 2020. – Т. 63. – №. 21. – С. 13031-13063.
6. Skorik N.A., Filippova М.M., Bukhol’tseva E.I., Mal’Kov V.S., Kurzina I.A. // Russ. J. Inorg. Chem. 2015. Vol. 60. N6. – P.806. doi 10.1134/S0036023615060157
7. Tun Т.T. Synthesis and physicochemical studies of complex compounds of copper (ll) bromide with nitrogen-containing heterocyclic bases: abstract diss. candidate of chemical sciences. 02-00-01./ T.T.Tun // – M., 2007. – 17 p.
8. Pashchevskaya N.V. Nazarenko M.A., Bolotin S.N., Oflidi A.I., Panyushkin V.T. // Russ. J Inorg. Chem. 2010. Vol 55. № 9. – P.1425. doi 10.1134/S0036023610090159
9. Zyryanova I.A.Author's abstract. dis. .cand.chem. Sci. Irkutsk, 2003.23 p.
10. Baikalova L.V., Sokol V.I., Khrusta- lev V.N., Zel’bst E.A., Trofi mov B.A. // Russ. J. Gen. Chem. 2005. Vol. 75. № 9. – P.1469. doi 10.1007/s11176-005-0448-y
11. Shormanov, V.A. Stability of complex compounds of nickel (II) with imidazole in aqueous-acetone solvents / Shormanov V.A., Nimenova N.I., Krestov G.A., Bykova G.S. // Journal inorganic chemistry, 1978, t. XXIII, issue, 2. – Pp.438-440.
12. Khasanov, F.N. Complexation ofcopper(II)with1-phenyl-2,3-dimethylpyrazoline-5-thione in a medium of 7 mol/l HC1 at temperatures of 273-338 K. // Bulletin of Perm University. / Khasanov, F.N. A.A. Aminjonov, S.M. Safarmamadzoda, Yu.F. Bajodurov // Series (Chemistry) 2016 VIP. 1(21). – Pp.35-43
13. Tsaloev Alan Tuzhemsovich. Synthesis and physicochemical properties of coordination compounds of rhenium (V) with imidazole and benzimidazole derivatives.Author's abstract.diss. / Tsaloev Alan Tuzhemsovich. // Ph.D. Ivanovo, 2007. – 15 p.
14. Pashchevskaya, N.V. Influence of synthesis conditions on the composition and structure of coordination compounds of copper (II) with benzimidazole. - Journal inorganic / Pashchevskaya, N.V. Nazarenko M.A., Bolotin S.N., Oflidi A.I., Panyushkin V.T. // Chemistry, 2010, T. 55, No. 9. – Pp. 1510-1517.
15. Aminjanov, A.A. Complexation of rhenium (V) with 1-ethyl-2- mercaptoimidazole in 5 mol/l HBr at 298 K. Mat. scientific-practical conf. “Achievements of chemical science and problems of its teaching.”/ Aminjanov, A.A. Safarmamadov S.M., Bakhodurov Yu.F.// – Dushanbe, 2007. – Pp.50-55.
16. Aminjonov, A.A. Complexation of copper (II) with 1-methyl-2-mercaptoimidazole in a medium of 7 mol/l HC1 / Aminjonov, A.A. K.A. Manonov, N.G. Kabirov, Gamal Abdelaziz, Hussein Abdelrahmon // Journal of Inorganic Chemistry 2016 volume 61 No.1. – Pp. 86-91
17. Sodatdinova, A.S. Complex compounds of silver (I) with 1-methyl-2- mercaptoimidazole: stability, thermodynamic properties, practical application / Sodatdinova, A.S. S.M. Safarmamadzoda, M.M. Sangov, B.F. Abdurakhmonov, M.Z. Yodalieva // Proceedings of the Academy of Sciences of the Republic of Tajikistan. -2021. No. 1 (182). – Pp. 90-99.
18. Mirzokhonov, D.Ch. Complexation of cadmium (II) with 1-methyl-2-mercaptoimidazole in aqueous alcohol solutions / D.Ch. Mirzokhonov, K.S. Mabatkadamzoda, S.M. Safarmamadzoda// News of St. Petersburg State Technical University (TU) No. 44. 2018 -Pp. 3-6
19. Kochergina L.A. Thermochemical study of coordination equilibria in the system copper (II) ion – D, L – tryptophan - water / L.A. Kochergina, A.V. Emelyanov, G.G. Gorboletova // Izv. universities Chemistry and chem. Technology. - 2008. - T.51. Issue 10. – Pp.52-55.
20. Tepanovskikh E.I. Electrodes of galvanic cells. – Ekaterinburg, 2017. – 56 p.
21. Mehkov, A.N. KEV: a free software for calculating the equilibrium composition and determining the equilibrium constant using UV-Vis and potentiometric data. / A.N. Mehkov, G.A Gamov // Talanta, 2019. Vol.198. – 200 р.

РАВАНДИ КОМПЛЕКСҲОСИЛКУНИИ   CU(II) 1-МЕТИЛ – 2-МЕРКАПТОИМИДАЗОЛ– Н₂О ДАР ҲАРОРАТҲОИ 278-318К

Нишон дода шуд, ки миси(ll) бо 1-М-2МИ зарраҳои комплексии шакли мономери ва димериро ҳосил мекунанд. Бо истифода аз барномаи онлайни компиютерии KEV стихиометрияи реаксияҳои комплексҳосилшавӣ ва уствории зарраҳои комплексии онҳо муайян карда шуд. Муайян карда шуд, ки зиёдшавии ҳарорат ба раванди комплексҳосилкунии мис (ll) бо 1-М-2МИ таъсири манфӣ мерасонад. Функсияҳои термодинамикии раванди комплексҳосилкунӣ ҳисоб карда шуд. Диаграмаи тақсимшавии зарраҳои комплексӣ сохта шуда, баромади онҳо ҳисоб карда шуд. Зарраҳои комплексии шакли димерӣ дар аввали реаксияи комплексҳосилшави ҳосил мешавад, чунки дар ин ҳолат консентратсияи лиганд хеле кам аст.

Калидвожаҳо: мис, 1-метил-2-меркаптомидазол, комплекссозӣ, доимии устуворӣ, функсияҳои термодинамикӣ, диаграммаҳои тақсимот

ИССЛЕДОВАНИЕ РАВНОВЕСИЯ ОБРАЗОВАНИЯ КОМПЛЕКСОВ В СИСТЕМЕ Сu (ll) – 1-МЕТИЛ-2-МЕРКАПТОИМИДАЗОЛ – H₂O ПРИ 278-318 К

Изучен процесс комплексообразования меди(II) с 1-метил-2-меркаптоимидазолом в интервале температур 278-318 К. Показано, что мед (II) с 1-метил-2-меркаптоимидазолом (1М-2МИ) образует мономерные и димерные комплексы. С использованием онлайн программы KEV предложены стехиометрия комплексов и рассчитаны константы их устойчивости. Установлено, что возрастание температуры отрицательно влияет на равновесие комплексообразования меди (II) с 1-метил-2-меркаптоимидазолом. Рассчитаны значения термодинамических функцих, для последователыю протекающих реакций. Построены диаграммы распределения, определены выходы комплексных частиц. Установлено, что димерная частица образуется на начальной стадии, когда концентрация органического лиганда очень низкая.

Ключевые слова: медь, 1-метил-2-меркаптоимидазол, комплексообразование, константа устойчивости, термодинамические функции, диаграммы распределения.

STUDY OF EQUILIBRIUM FORMATION OF COMPLEXES IN THE SYSTEM Cu (ll) –1-METHYL-2-MERCAPTOIMIDAZOLE H₂O AT 278-318 K

The process of complexation of copper (II) with 1-methyl-2-mercaptoimidazole in the temperature range 278-318 K has been studied. It has been shown that honey (II) with 1-methyl-2-mercaptoimidazole (1M-2MI) forms monomeric and dimeric complexes. Using the KEV online program, the stoichiometry of the complexes  was  proposed  and  their stability constants were calculated.  It has been established that an increase in temperature negatively affects the equilibrium of complexation of copper (II) with 1-methyl-2-mercaptoimidazole. The values ​​of thermodynamic functions   werecalculated for successive reactions. Distribution diagrams were constructed and the yields of complex particles were determined. It has beenestablished that the dimeric particle isformed at the initial stage, when the concentration of the organic ligand is very low.

Keywords: сopper, 1-methyl-2-mercaptoimidazole, complexation, stability constant, thermodynamic functions, distribution diagrams.

Маълумот дар бораи муаллифон: Раҳимзода Афзалшоҳ Ҳотам – Донишгоҳи миллии Тоҷикистон, докторанти (Ph.D)-и соли дуюм. Суроға: 734025, Душанбе, Тоҷикистон, хиёбони Рӯдакӣ, 17. Тел.: (+992) 907-59-54-00. E-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Сафармамадзода Сафармамад Муборакшо – Донишгоҳи миллии Тоҷикистон, доктори илмҳои химия, профессор, муовини ректор оид ба илм. Суроға: 734025, Душанбе, Тоҷикистон, хиёбони Рӯдакӣ, 17. Тел.: (+992) 919-02-35-73. E-mail:sash65@ mail.ru.

Сангов Максуд Махмадюсуфович – Донишгоҳи миллии Тоҷикистон ходими пешбари илмии Институти илмию тадқиқотӣ. Суроға: 734025, Душанбе, Тоҷикистон, хиёбони Рӯдакӣ, 17. Тел.: (+992) 938-51-51-30. E-mailThis email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Сведение об авторах: Рахимзода Афзалшохи Хотам –  Таджикский национальный университет, докторант (Ph.D) втрого курса. Адрес: 734025, Душанбе, Таджикистан, проспект Рудаки, 17. Тел.: (+992) 907-59-54-00. E-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Сафармамадзода Сафармамад Муборакшо – Таджикский национальный университет, доктор химических наук, профессор, проректор по науке. Адрес: 734025, Душанбе, Таджикистан, проспект Рудаки, 17. Тел.: (+992) 919-02-35-73. E-mail:sash65@ mail.ru

Сангов Максуд Махмадюсуфович – Таджикский национальный университет, ведущий научный сотрудник научно-исследовательского института. Адрес: 734025, Душанбе, Таджикистан, проспект Рудаки, 17. Тел.: (+992)938-51-51-30. E- mailThis email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Information about the authors: Rahimzoda Afzalsho Hotam – Tajik National University, doctoral studentи (Ph.D) second year. Address: 734025, Dushanbe, Tajikistan, Rudaki Avenue, 17. Phone (+992) 907-59-54-00. E-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Safarmamadzoda Safarmamad Muboraksho – Tajik National University, doctor of chemical sciences, professor, vice-rector for science. Address: 734025, Dushanbe, Tajikistan, Rudaki Avenue, 17. Phone: (+992) 919-02-35-73. E-mail:sash65@ mail.ru.

Sangov Maksud Makhmadousovich – Tajik National University, leading scientific worker of the research institute. Address: 734025, Dushanbe, Tajikistan, Rudaki Avenue, 17. Phone: (+992) 938-51-51-30. E-mailThis email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Мақола ба редаксия ворид шуд: 25.09.2024

Аз тақриз баргашт: 13.11.2024

Ба чоп тавсия шуд: 18.12.2024