1_8_二_2_吡咯酰胺_3_6_二氯咔唑的合成_晶体结构及阴离子识别研究
Vol .30
高等学校化学学报No .112009年11月
CHE M I CAL JOURNAL OF CH I N ESE UN I V ERSI TI ES 2184～2188
1,82二(22吡咯酰胺)23,62二氯咔唑的合成、
晶体结构及阴离子识别研究
苏冬冬,牛浩涛,王 莹,何家骐,程津培
(南开大学化学系,元素有机化学国家重点实验室,天津300071)
摘要 设计并合成了1,82二(22吡咯酰胺)23,62二氯咔唑化合物(1),利用X 射线单晶衍射研究了该化合物的固态结构.利用荧光和紫外2可见光谱技术及1H NMR 滴定法研究了其对阴离子的识别.研究结果表明,化合物1对H 2P O -4离子有较强的识别能力,且对H 2P O -4离子有明显的荧光增强效应,可用来识别H 2P O -4离子.同时1H NMR 滴定结果显示,化合物1在阴离子识别过程中发生了构型转化.
关键词 1,82二(22吡咯酰胺)23,62二氯咔唑;晶体结构;阴离子识别
中图分类号 O625 文献标识码 A 文章编号 025120790(2009)1122184205
收稿日期:2009203231.
基金项目:国家“九七三”计划(批准号:G2007CB808000)资助.
联系人简介:何家骐,男,教授,博士生导师,主要从事物理有机化学研究.E 2mail:jiaqihe@nankai .edu .cn
由于阴离子在生命过程、医药及环境中的重要作用,使得阴离子识别成为当前主2客体化学研究的
一个热点[1～4].N —H 键是阴离子识别的活性位点[5,6],其中包括酰胺、(硫)脲和吡咯等.在过去的20年间,基于吡咯的高选择性的阴离子识别主体得到了广泛的发展.然而,对于同样含有N —H 识别位点的咔唑的报道并不多见.在已知的基于咔唑的阴离子识别主体的设计中,对阴离子的识别能力也较低[7]
.为提高咔唑类化合物的阴离子识别能力,本文设计合成了含有多个N —H 的咔唑酰胺类化合物(1),合成路线见Sche me 1.在该化合物中,由于吡咯环的引入,增加了与阴离子作用的N —H 键的个数,从而增强了与阴离子的相互作用,便于更高效和简便地检测化合物1对阴离子的识别.通过X 射线单晶衍射研究了该化合物的固态结构,利用荧光和紫外2可见光谱技术研究了其对阴离子的识别.Schem e 1 Syn theti c procedure of receptor 1
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
1,82二胺基23,62二氯咔唑按文献[7]方法合成,乙腈经干燥后用P 2O 5回流重蒸;阴离子的四丁基铵盐购于Acr os 公司,使用前用P 2O 5在60℃下真空干燥24h;其它试剂和溶剂均为市售分析纯.
北京泰克仪器有限公司X 24数字显示显微熔点测定仪;B ruker AC 2P300型核磁共振仪,T MS 为内标,DMS O 2d 6为溶剂;B ruker S mart 1000CCD 面探测X 射线单晶衍射仪;H itachi 23010紫外2可见分光光度计;Cary Ecli p se 荧光分光光度计;Varian QFT 2ESI 高分辨质谱仪.
1.2 1,82二(22吡咯酰胺)23,62二氯咔唑(1)的合成
将266mg (110mmol )1,82二胺基23,62二氯咔唑、243mg (214mmol )三乙胺和25mL 乙腈置于50
mL 烧瓶中,在冰浴下向其中滴加10mL 含324mg (215mmol )吡咯222甲酰氯的乙腈溶液.滴完后使体系逐渐升温至室温,然后继续反应24h,有沉淀出现.过滤,产物经柱层析[V (乙酸乙酯)∶V (石油
醚)=2∶3]分离,收集第一带,蒸干溶剂,得226mg 浅粉色固体,产率50%.1H NMR (300MHz,
DMS O 2d 6,25℃),δ:61244(s,2H,Pyrr ole 4,4′
),71035(s,2H,Pyrr ole 3,3′),71160(s,2H,Pyrr ole 5,5′
),71809(s,2H,Carbaz ole 2,7),81158(s,2H,Carbaz ole 4,5),101042(s,2H,CONH ),101980(s,1H,Carbaz ole NH ),111831(s,2H,Pyrr ole NH );
13C NMR (DMS O 2d 6),δ:109111,112130,116132,119183,123109,123120,124110,124123,125143,131145,159141;HRMS (ESI ):C 22H 15C l2N 5O 2(M +Na )+(计算值):m /z :47410498(47410495).
1.3 化合物1的单晶结构测定
在室温下缓慢挥发化合物1的CH 3OH 溶剂,得淡黄色块状晶体,选取0114mm ×0112mm ×0106mm 的晶体用于晶体结构分析.在B ruker S mart 1000CCD 面探测X 射线单晶衍射仪上,用石墨单色器
单色化的Mo K α射线(λ=01071073nm ),以ω/2θ扫描方式,在1145°≤2θ≤25102°范围内共收集
33132个衍射点,其中11399个I ≥2σ(I )的衍射数据用于结构分析.该晶体属于三斜晶系,P 21空间
群,晶胞参数:a =112613(3)n m ,b =114173(3)n m ,c =118345(4)nm ,α=93150(3)°,β=95171
(3)°,γ=95159(3)°,V =312392(11)n m 3,Z =2,D c =11457Mg/m 3,μ=01336mm -1,F (000)=
1464,最终结构偏离因子R 1=010644,wR 2=011687.
1.4 紫外光谱滴定
在510×10
-5mol/L 的主体化合物1的二甲基亚砜(DMS O )溶液中逐次加入510×10-3mol/L 的阴离子的DMS O 溶液,采用紫外光谱仪记录主体化合物1的紫外光谱的变化.利用H ildebrand 2Benesi 公式[8]计算络合常数K ass .
[H ]0[G]0ΔA =[G]0Δε+1
K ass Δε(1)
式中,[H ]0和[G]0分别代表主体和客体的总浓度.ΔA 代表溶液滴定前后吸光度的变化,即A 0-A .Δε代表溶液摩尔吸光系数的变化,即εH -εHG ,εH 和εHG 分别代表主体和配合物的摩尔吸光系数.F i g .1 X 2ray structure of the CH 3O H solva te of receptor 1(A)and v i ew of the structure of receptor 1a long the
b 2d i recti on(ther ma l elli pso i ds set a t 30%probab ility)(B)
2 结果与讨论
2.1 化合物1的晶体结构
X 射线衍射结果表明,化合物1在固态情况下,主体分子存在2种不同的构象,其中一种构象是2个主体分子分别以3个氢键结合1个甲醇分子,即N3AA —H3AB …O7AA ,N4AA —H4AA …O7AA ,C20A —H20A …O7AA 和N8AA —H8AA …O8AA,N7AA —H7AA …O8AA,C25A —H25A …O8AA;另一种构象是未结合甲醇的单独主体分子,如图1(A )所示,在它的b 轴方向上,2种不同构象的主体分子通过卤素键Cl …Cl 和3个氢键N6AA —H6AA …O6BA ,N15B —H15B …O3AA 和C46B —H46B …Cl5A 相连[图1(B )].从图1还可以看出,两种不同构象的主体分子中的吡咯NH 都朝向空腔的外面.5812 No .11 苏冬冬等:1,82二(22吡咯酰胺)23,62二氯咔唑的合成、晶体结构及阴离子识别研究
2.2 荧光和紫外2可见光谱
化合物的1的紫外光谱(图2)显示,随着H 2P O -4离子浓度的增加,化合物1在355和368nm 处F i g .2 UV 2V is titra ti on s of receptor 1upon add iti on of
H 2P O -4(0—610×10-4m ol)I nset:p l ot of abs or p ti on value at 318nm.的吸收峰稍有红移,同时在276n m 处的吸收
峰强度逐渐增加,并且在345,360和365n m
处出现3个等吸收点,表明体系中形成了一种
新的络合物,且只有一种[8].当加入3×10
-4mol H 2P O -4离子后,化合物的吸收光谱逐渐稳
定,表明化合物1与阴离子之间能够形成比较
稳定的化合物.在同等条件下,加入F -和
Ac O -离子时,化合物1的紫外吸收光谱变化
与加入H 2P O -4离子时大致相同,只是光谱变
化的程度不同,加入Cl -,B r -,I -和HS O -4等离子,都未能引起化合物1的紫外光谱的显著
变化.
主体分子与不同阴离子形成配合物的化学计量比由Job 2p l ot 方法测得,络合常数可以通过阴离子诱导的化合物的紫外吸收光谱变化并结合H ildebrand 2Benesi 公式计算,结果列于表1.
Table 1 A ssoc i a ti on con st an ts of co m pound 1w ith four k i n ds of an i on s i n DM S O
Ani on
n (1)∶n (Ani on )(Job 2p l ot )K ass /(L ?mol -1)Ani on n (1)∶n (Ani on )(Job 2p l ot )K ass /(L ?mol -1)F -
1∶2Ac O -1∶12170×104H 2P O -41∶1
4170×104HS O -41∶1171 由表1可见,化合物1与F -的化学计量比为1∶2,这可以解释为,由于F -的体积相对于主体分子
的空腔来说比较小,主体分子可以同时结合两个F -离子[9].化合物1与不同阴离子结合的络合常数大
小顺序是:H 2P O -4>Ac O -μHS O -4,Cl -,B r -,I -
.为已报道的咔唑类化合物的阴离子识别能力相比较可见,含有吡咯酰胺的咔唑化合物1对上述3种阴离子的识别能力显著增强.
以310n m 光作为激发光的情况下,化合物1在385和405n m 处有2个荧光发射峰.随着H 2P O -4离子的加入([H 2P O -4]/[H ]0=0→215),化合物1的荧光强度逐渐升高,当加入110×10-4mol
H 2P O -
4离子后逐渐稳定[如图3(A )].当加入其它离子时,化合物1的荧光强度变化明显小于加入H 2P O -4离子的荧光强度[如图3(B )所示].该结果表明,化合物1与H 2P O -4离子之间的相互作用明显强于与其它离子的相互作用,这和紫外光谱滴定的结果一致.因此,通过化合物1的荧光变化可以选
择性地识别H 2P O -4离子.
F i g .3 Fluorescen t e m issi on of receptor 1(510×10
-5m ol/L )upon add iti on of i n crea si n g am oun ts of H 2P O -4(0—215×10
-4m ol)i n DM S O (A )and fluorescen t em issi on of receptor 1(510×10-5m ol/L )i n DM S O upon add iti on of F -,C l -,Br -,I -,HS O -4,H 2P O -4,Ac O -(110×10
-4m ol)(B)λex =310nm.6812高等学校化学学报 Vol .30
2.3 1H N M R 滴定研究
为了更深入地研究化合物1与阴离子之间的相互作用,在DMS O 2d 6溶液中进行了1
H NMR 滴定实
验.在化合物1(215×10-3mol/L )中逐次加
入6125×10-2mol/L Ac O -离子,使得阴离
子与主体的浓度比分别为0,012,014,016,
018,110.核磁滴定结果(图4)显示,主体
化合物1的咔唑NH 和酰胺NH 的化学位移
分别在δ10198和10104处,随着Ac O -离子
的加入,咔唑的NH 逐渐消失,酰胺NH 的
化学位移逐渐向低场移动(δ10104～
10199),最重要的是吡咯NH 的化学位移也
逐渐向低场移动(δ11183～12122),这充分
证明了咔唑NH 、酰胺NH 和吡咯NH 同时参
与了与阴离子的络合.通过综合分析化合物
1的单晶结构及计算所得到的络合常数和核
磁滴定结果,认为化合物1在与阴离子络合
时,由于吡咯的NH 与阴离子之间的相互作
用,使化合物1的构型发生了翻转[10,11],即2个吡咯的NH 由朝向空腔外翻转为朝向空腔内,使得5
个NH 键同时参与了与阴离子的络合过程
[12,13](如Sche me 2所示).由于化合物1的钳型结构和多结合位点,使得化合物1在极性溶剂DMS O 中对H 2P O -4具有较大络合常数.Sche m e 2 Proposed b i n d i n g m ode of receptor 1w ith an i on s
由表1和以上分析可知,通过增加与阴离子作用的NH 键的个数,可以增大咔唑类化合物与阴离子之间的络合常数.
3 结 论
设计并合成了化合物1,82二(22吡咯酰胺)23,62二氯咔唑,通过X 射线单晶衍射研究了该化合物的固态结构.利用荧光和紫外2可见光谱技术及1H NMR 滴定法研究了其对阴离子的识别.由于化合物1的极性较大,不溶于一般的低极性有机溶剂,因此使用DMS O 作为识别实验的介质.在极性溶剂中,由于溶剂分子会和主体分子竞争结合阴离子,导致在极性溶剂中的络合常数比较小;通过引入吡咯基团,增加了与阴离子作用的NH 键的个数,从而显著提高了吡咯类化合物1在极性溶剂DMS O 中的络合常数.化合物1在加入H 2P O -4离子后出现了显著的荧光增强现象,可以用来选择性地识别H 2P O -4离子.通过化合物的单晶结构和核磁滴定分析,证实化合物1在与阴离子络合时发生了构型的翻转,使得5个NH 键可以同时参与同阴离子的络合过程,从而使配合物的络合常数增大.与其它酰胺类化合物的阴离子识别能力相比较,化合物1对阴离子的识别能力得到了显著的提高
[14,15].
参 考 文 献
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苏冬冬等:1,82二(22吡咯酰胺)23,62二氯咔唑的合成、晶体结构及阴离子识别研究
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Syn thesis,Cryst a l Structure and An i on Recogn iti on of
1,82D i(pyrrole222carboxam i n o)23,62d i chlorocarbazole
S U Dong2Dong,N I U Hao2Tao,WANG Ying,HE J ia2Q i3,CHE NG J in2Pei
(S tate Key L aboratory of Ele m ento2O rganic Che m istry,D epart m ent of Che m istry,
N ankai U niversity,Tianjin300071,China)
Abstract Due t o the funda mental r oles that ani ons p lay in a wide range of che m ical and bi ol ogical p r ocesses, nu mer ous eff orts have been devoted t o the design of recep t ors capable of selectively binding and sensing ani ons.Herein,carbaz ole derivative(1)bearing t w o model a m ides was synthesized by coup ling1,82dia m ino2 3,62dichl or ocarbazole with pyrr ole222carbonylchl oride in the p resence of triethyla m ine.The structure of com2 pound1was characterized by X2ray crystall ography.The ani ons recogniti on of the compound1was studied by the UV2V is and fluorescent s pectra method in highly polar s olvent of DMS O.The results show that str ong ani on binding is observed for H2P O-4.Obvi ous fluorescence“s witched on”behavi or is observed upon additi on of H2P O-4t o recep t or1,which can be used t o discri m inate H2P O-4fr om the other ani ons.1H NMR analysis re2 vealed that all the five NH of recep t or1were involved in the hydr ogen bonding interacti ons with the ani ons leading t o a conf or mati on exchange during the ani on binding.
Keywords 1,82D i(pyrr ole222carboxa m ino)23,62dichl or ocarbaz ole;Crystal structure;Ani ons recogniti on
(Ed.:H,J,Z)
8-取代喹哪啶的合成与晶体结构5页word文档
8-取代喹哪啶的合成与晶体结构 Synthesis and Crystal structure of 8-Substitued Quinaldine Wu Tian-Quan, Wang Jian-Hua, Shen Fang and Hu Ai-Xi * (1 College of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan Univ,410082 Changsha, China;2 Department of biology technology&environment science, ChangSha College, changsha, 410003) Abstract: Five quinaldine derivatives were synthesized through the reaction of 2-substituted aniline and crotonaldehyde. We were investigated the effect of conditions on reaction. Their structure confirmed by 1HNMR and MS. Crystal structure of Ⅰa and Ⅰb have been determined by X-ray diffraction, The compound Ⅰa crystal belongs to orthorhombic system with space group Pca21 and cell parameters: a = 1.27961(9) nm, b = 0.50660(4)nm, c = 1.31181(9) nm, Z = 4,V = 850.38(11) nm3, Dx = 1.387 g/cm3, F(000)= 368, R1 = 0.0288, ωR2 = 0.0731,S = 1.01;The compound Ⅰb crystal belongs to monoclinic system with space group P21/c and cell parameters: a = 0.50440(17) nm,b = 13.467(4)nm, c = 13.391(4)nm, β = 97.678(4)°;Z = 4,V = 901.4(5) nm3, Dx = 1.636g/cm3,F(000) = 440, R1 = 0.0711, ωR2 = 0.1951,S = 1.09.The yields of 8-substituted quinaldine are higher than that of literature by using appropriate slovent and additives.
【开题报告】苯并噻吩类有机半导体材料结构单元的合成
开题报告 高分子材料与工程 苯并噻吩类有机半导体材料结构单元的合成 一、选题的背景和意义 近年来，有机光电器件以其成本低廉、大面积和可弯曲而被广泛关注，尤其是液晶和有机光电器件等可用于移动电子器件的显示部分。相对于传统的无机半导体材料和碳纳米管，有机材料具有易于通过分子裁剪调控材料性能，器件制备温度低，和柔性基底相容，可用于大面积显示领域等突出优势。尽管目前部分有机半导体材料其光电性能已达到实用化程度，但仍然存在着许多挑战。要想真正实现工业化应用，发展新的性能更好的有机半导体材料仍然是本领域的重要研究内容。 目前报道的有机半导体材料主要是基于芳香苯环和含硫、硒、氮等杂原子的五元芳香杂环形成的大共轭结构体系。通常利用更大的结构单元如萘、蒽、并二噻吩、并三噻吩、苯并噻吩等来合成新型的有机半导体材料。这些芳香环单元以不同的结合形式形成了结构不同、性质各异的半导体材料。其中，苯并噻吩是一类重要的合成结构单元，利用其噻吩环的活性可以合成很多重要的有机半导体材料。然而，当噻吩环的α-位和β-被占用时，苯并噻吩便很难进行修饰。如果在其苯环上引入双甲基，便可以进行多种修饰，用其合成更多的性能优异的有机半导体材料。然而，目前有关二甲基苯并噻吩的合成很少报道，且难以获得，因而限制了其在有机半导体材料合成及光电器件方面的应用。 利用简单的步骤合成二甲基苯并噻吩，将有利于合成更多性能优异的有机半导体材料，从而推动其在有机光电器件方面的应用。 二、研究目标与主要内容（含论文提纲） 研究目标：利用简单的四步反应合成二甲基苯并噻吩。 研究内容：邻二甲苯在低温下双溴化，然后通过比较便宜的2-甲基-2-羟基-3-丁炔进行Sonogashira交联偶合反应，得到带炔醇键的化合物，再在强碱作用下回流脱去端基得到炔化合物，进一步插硫关环得到二甲基苯并噻吩。 三、拟采取的研究方法、研究手段及技术路线、实验方案等
8-取代喹哪啶的合成与晶体结构
龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/fa17740997.html, 8-取代喹哪啶的合成与晶体结构 作者：吴天泉王健华沈芳胡艾希 来源：《湖南大学学报·自然科学版》2010年第01期 摘要: 2-取代苯胺与巴豆醛反应合成了5种8-取代喹哪啶。讨论了反应因素对反应的影响,得到了较好的结果。8-取代喹哪啶的结构经1HNMR和MS分析确证,并用单晶X-射线衍射测 定了化合物Ⅰa和Ⅰb的晶体结构。化合物Ⅰa晶体属正交晶系,空间群为Pca21,晶胞参数为:a = 1.27961(9) nm, b = 0.50660(4) nm, c = 1.31181(9) nm, Z = 4,V = 850.38(11) nm3, Dx = 1.387g/cm3, F(000)= 368, R1 = 0.0288, ωR2 = 0.0731,S = 1.01;化合物Ⅰb晶体属单斜晶系,空间群为P21/c晶 胞参数为:a = 0.50440(17) nm, b = 1.3467(4) nm, c = 1.3391(4) nm, β = 97.678(4)°;Z = 4,V = 901.4(5) nm3, Dx = 1.636g/cm3,F(000)= 440, R1 = 0.0711, ωR2 = 0.1951,S = 1.09。选择合适溶剂和添加剂,反应收率较文献值有较大提高。 关键词 :8-取代喹哪啶;合成;晶体结构 中图分类号:TQ 253. 23文献标识码:A Synthesis and Crystal structure of 8-Substitued Quinaldine Wu Tian-Quan, Wang Jian-Hua, Shen Fang and Hu Ai-Xi * (1 College of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan Univ,410082 Changsha, China;2 Department of biology technology&environment science, ChangSha College, changsha, 410003) Abstract: Five quinaldine derivatives were synthesized through the reaction of 2-substituted aniline and crotonaldehyde. We were investigated the effect of conditions on reaction. Their structure confirmed by 1HNMR and MS. Crystal structure of Ⅰa and Ⅰb have been determined by X-ray diffraction, The compound Ⅰa crystal belongs to orthorhombic system with space group Pca21 and cell parameters: a = 1.27961(9) nm, b = 0.50660(4)nm, c = 1.31181(9) nm, Z = 4,V = 850.38(11) nm3, Dx = 1.387 g/cm3, F(000)= 368, R1 = 0.0288, ωR2 = 0.0731,S = 1.01;The compound Ⅰb crystal belongs to monoclinic system with space group P21/c and cell parameters: a = 0.50440(17) nm,b = 13.467(4)nm, c = 13.391(4)nm, β = 97.678(4)°;Z = 4,V = 901.4(5) nm3, Dx = 1.636g/cm3,F(000) = 440, R1 = 0.0711, ωR2 = 0.1951,S = 1.09.The yields of 8-substituted quinaldine are higher than that of literature by using appropriate slovent and additives. Key words: 8-substitued quinaldine, synthesis, crystal structure 8-取代喹哪啶是一类重要的精细化工中间体[1~2],Dehnert等[3]以8-氨基喹哪啶为原料合成了颜料C.I P.Y138;Bray等[4]以8-卤代喹哪啶为原料合成了治疗疟疾的伯喹及氯喹类衍生
镁铝水滑石的合成组成分析及其晶体结构表征市场应用2
镁铝水滑石的合成、组成分析及其晶体 结构表征、市场应用 一、实验目的 1.本实验采用共沉淀法制备镁铝水滑石； 2.利用EDTA络合滴定法测定镁铝水滑石样品中Mg2+和Al3+的含 量； 3.热分析法确定镁铝水滑石样品中的结构水含量； 4.并通过红外、X粉末衍射表征晶体结构。 二、实验原理 1、合成材料 水滑石是一种层柱状双金属氢氧化物，是一类近年来发展迅速的阴离子型粘土因为具有特殊的结构和物理化学性质，如带电性质阴离子可交换性吸附性能催化性能等，其在催化剂催化剂载体污水处理剂医药医药载体等众多领域具有广泛的应用典型的水滑石Mg6Al2(OH)16CO3 4H2O是一种天然存在的矿物，天然存在的水滑石大都是镁铝水滑石，且其层间阴离子主要局限为CO32-但天然镁铝水滑石在世界范围内很有限，因而人工合成镁铝水滑石的研究和应用引起了人们的高度重视和关注 层状双金属氢氧化物（Layered double hydroxides,简称LDHs）是一类阴离子型粘土，又称类水滑石组成通式为：[M(II)1-xM(III)x(OH)2]x+Ax/nn-mH2O，M（II）：二价金属离子，M(III)：
三价金属离子，An-：阴离子，x=M(III)／[M(II)+ M(III)]，0.2≤x≤0.33。 本实验采用共沉淀法制备镁铝水滑石；利用EDTA络合滴定法测定镁铝水滑石样品中Mg2+和Al3+的含量；热分析法确定镁铝水滑石样品中的结构水含量；并通过红外、X粉末衍射表征晶体结构。 2、共沉淀法 共沉淀法是制备水滑石的基本方法, 即以可溶性铝盐和镁盐与沉淀剂反应生成沉淀物，经过滤、洗涤、干燥后制得水滑石。根据投料方式不同可分为单滴法和双滴法。根据沉淀方式不同衍生出低过饱和沉淀法和高过饱和沉淀法。共沉淀法合成温度低，过程简单，制得的水滑石具有较高的均匀性、颗粒尺寸分布较窄且具有一定形貌。但由于反应各组分的沉淀速度和沉淀平衡浓度积不可避免地存在着差异，所以导致产品组成的局部不均匀性，而且沉淀物还需反复洗涤过滤, 才能除去混入的杂质离子。研究发现，共沉淀工艺条件与水滑石晶体的形貌、组成和粒径密切相关。老化温度过低, 晶体的形成
几种常见晶体结构分析
几种常见晶体结构分析文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]
几种常见晶体结构分析 河北省宣化县第一中学 栾春武 邮编 075131 栾春武：中学高级教师，张家口市中级职称评委会委员。河北省化学学会会员。市骨干教师、市优秀班主任、模范教师、优秀共产党员、劳动模范、县十佳班主任。 联系电话： E-mail ： 一、氯化钠、氯化铯晶体——离子晶体 由于离子键无饱和性与方向性，所以离子晶体中无单个分子存在。阴阳离子在晶体中按一定的规则排列，使整个晶体不显电性且能量最低。离子的配位数分析如下： 离子数目的计算：在每一个结构单元（晶胞）中，处于不同位置的微粒在该单元中所占的份额也有所不同，一般的规律是：顶点上的微粒属于该 单元中所占的份额为18，棱上的微粒属于该单元中所占的份额为1 4，面上 的微粒属于该单元中所占的份额为1 2，中心位置上（嚷里边）的微粒才完 全属于该单元，即所占的份额为1。 1.氯化钠晶体中每个Na +周围有6个Cl －，每个Cl －周围有6个Na +，与一个Na +距离最近且相等的Cl －围成的空间构型为正八面体。每个Na +周围与其最近且距离相等的Na +有12个。见图1。 图1 图2 NaCl
晶胞中平均Cl－个数：8×1 8 + 6× 1 2 ＝ 4；晶胞中平均Na+个数：1 + 12×1 4 ＝ 4 因此NaCl的一个晶胞中含有4个NaCl（4个Na+和4个Cl－）。 2.氯化铯晶体中每个Cs+周围有8个Cl－，每个Cl－周围有8个Cs+，与一个Cs+距离最近且相等的Cs+有6个。 晶胞中平均Cs+个数：1；晶胞中平均Cl－个数：8×1 8 ＝ 1。 因此CsCl的一个晶胞中含有1个CsCl（1个Cs+和1个Cl－）。 二、金刚石、二氧化硅——原子晶体 1.金刚石是一种正四面体的空间网状结构。每个C 原子以共价键与4个C原子紧邻，因而整个晶体中无单 个分子存在。由共价键构成的最小环结构中有6个碳原 子，不在同一个平面上，每个C原子被12个六元环共用，每C—C键共6 个环，因此六元环中的平均C原子数为6× 1 12 ＝ 1 2 ，平均C—C键数为 6×1 6 ＝ 1。 C原子数: C—C键键数＝ 1:2； C原子数: 六元环数＝ 1:2。 2.二氧化硅晶体结构与金刚石相似，C被Si代替，C与C之间插 氧，即为SiO 2晶体，则SiO 2 晶体中最小环为12环（6个Si，6个O）， 图3 CsCl 晶 图4 金刚石晶
水合2_苯甲酰基苯甲酸的合成及其晶体结构
第28卷第4期2006年7月 南 京 工 业 大 学 学 报 JOURNAL OF NANJ I N G UN I V ERSI TY OF TECHNOLOGY Vol .28No .4 July 2006 水合22苯甲酰基苯甲酸的合成及其晶体结构 刘 山1 ,曹展梅 1,2 ,王丹丹1,王克乐1,朱红军 1 (1.南京工业大学理学院,江苏南京210009;2.扬州教育学院生化系,江苏扬州225002) 摘 要:水合2苯甲酰基苯甲酸的晶体结构中一个不对称单元包含1分子2苯甲酰基苯甲酸和1分子水,分子式为C 14H 10O 3(H 2O )。具体测定结果如下:该晶体属于三斜晶系,P 21空间群,a =017751(2)n m,b =018377(2) n m,c =110037(2)n m,α=75157(3)°,β=83105(3)°,γ=86108(3)°,D c =11296g/c m 3 ,Z =2,F (000)=256,μ=01095mm -1 ,最终偏差因子分别为R =010545,wR =011460。X 射线衍射分析表明,分子之间通过相邻分子间形 成的O —H …O 氢键相连。水分子中的氧原子由于分子间的氢键作用,稳定性增加。关键词:2苯甲酰基苯甲酸;水合;合成;晶体结构3 中图分类号:O621 文献标识码:A 文章编号:1671-7643(2006)04-0057-04 22苯甲酰基苯甲酸是一类具有特殊结构单元 (延展性格子)的化合物的重要合成原料[1-4],同时 也是一些导电材料的重要合成原料[5-7] 。笔者将邻苯二甲酸酐与苯在无水氯化铝的作用下反应得到了 22苯甲酰基苯甲酸[8] ,并且得到了它的水合物的单晶(代码CCDC 273728)。然后用X 2射线衍射法对单晶结构进行了测定,测定结果为:其单晶结构是由1分子22苯甲酰基苯甲酸和1分子水构成,分子之间通过22苯甲酰基苯甲酸与水分子形成的分子间氢键(O —H …O )相连。水分子中的氧原子由于分 子间的氢键作用,稳定性增加。有文献报道[9] 该晶体属于三斜晶系,PT 空间群,而本实验中X 2射线衍射法测定结果表明该晶体属于三斜晶系,P 21空间群。 1 实验部分 1.1 仪器和药品 Ele mentar Vari o El Ⅲ型元素分析仪,Nonius CAD4型X 射线衍射仪; 邻苯二甲酸酐(AR ),K OH (AR ),A l Cl 3(AR ), 浓HCl (AR ),苯(AR )。 1.2 水合2苯甲酰基苯甲酸(Ⅰ)的合成及其单晶培养 在250mL 四口圆底烧瓶中加入邻苯二甲酸酐 910g 、无水A l Cl 3粉末15g 、苯150mL,在65～70℃ 范围加热搅拌3h 。然后将混合物倒入150mL 稀盐 酸溶液(浓盐酸与水体积比为1∶14)中。通过蒸汽蒸馏除去过量的苯,将粗产物溶于稀K OH 溶液中。过滤除去少量不溶杂质,再用盐酸使产物沉淀析出。最后过滤、干燥,收集白色沉淀,即为(Ⅰ)的粗产物。 将产物溶于水,静置3d 后,溶液中出现白色针状沉淀。将该沉淀溶于苯溶液中,置于室温下缓慢挥发,得到(Ⅰ)的单晶,合成路线见图1。水合2苯甲酰基苯甲酸C 14H 10O 3(H 2O )元素分析结果,计算值(质量分数):C,68185%;H,4195%;实验值(质量分数):C,68179%;H,4197%。 图1 化合物(Ⅰ)的合成路线 Fig .1 Synthesis r outine for compound (Ⅰ) 1.3 晶体结构测定 取约0140mm ×0130mm ×0120mm 大小的单晶放入毛细管中。使用Enraft Nonius CAD4型X 射 线衍射仪(Mo 靶,K α:λ=711073×10-3 n m )进行晶胞单元测定和数据收集。收集数据的条件为293 3收稿日期:2005-11-29 作者简介:刘 山(1980-),男,江苏江都人,硕士生,主要研究方向为精细有机合成; 朱红军(联系人),教授,E 2mail:zhuhj@njut .edu .cn
常见的金属晶体结构
第二章作业 2－1 常见的金属晶体结构有哪几种它们的原子排列和晶格常数有什么特点 V、Mg、Zn 各属何种结构答：常见晶体结构有 3 种：⑴体心立方：－Fe、Cr、V ⑵面心立方：－Fe、Al、Cu、Ni ⑶密排六方：Mg、Zn －Fe、－Fe、Al、Cu、Ni、Cr、 2---7 为何单晶体具有各向异性，而多晶体在一般情况下不显示出各向异性答：因为单晶体内各个方向上原子排列密度不同，造成原子间结合力不同，因而表现出各向异性；而多晶体是由很多个单晶体所组成，它在各个方向上的力相互抵消平衡，因而表现各向同性。第三章作业3－2 如果其它条件相同，试比较在下列铸造条件下，所得铸件晶粒的大小；⑴金属模浇注与砂模浇注；⑵高温浇注与低温浇注；⑶铸成薄壁件与铸成厚壁件；⑷浇注时采用振动与不采用振动；⑸厚大铸件的表面部分与中心部分。答：晶粒大小：⑴金属模浇注的晶粒小⑵低温浇注的晶粒小⑶铸成薄壁件的晶粒小⑷采用振动的晶粒小⑸厚大铸件表面部分的晶粒小第四章作业 4－4 在常温下为什么细晶粒金属强度高，且塑性、韧性也好试用多晶体塑性变形的特点予以解释。答：晶粒细小而均匀，不仅常温下强度较高，而且塑性和韧性也较好，即强韧性好。原因是：（1）强度高：Hall-Petch 公式。晶界越多，越难滑移。（2）塑性好：晶粒越多，变形均匀而分散，减少应力集中。（3）韧性好：晶粒越细，晶界越曲折，裂纹越不易传播。 4－6 生产中加工长的精密细杠（或轴）时，常在半精加工后，将将丝杠吊挂起来并用木锤沿全长轻击几遍在吊挂 7~15 天，然后再精加工。试解释这样做的目的及其原因答：这叫时效处理一般是在工件热处理之后进行原因用木锤轻击是为了尽快消除工件内部应力减少成品形变应力吊起来，是细长工件的一种存放形式吊个7 天，让工件释放应力的时间，轴越粗放的时间越长。 4－8 钨在1000℃变形加工，锡在室温下变形加工，请说明它们是热加工还是冷加工（钨熔点是3410℃，锡熔点是232℃）答：W、Sn 的最低再结晶温度分别为: TR(W) =（～×(3410+273)－273 =（1200～1568）(℃)＞1000℃ TR(Sn) =（～×(232+273)－273 =（-71～-20）(℃) ＜25℃ 所以 W 在1000℃时为冷加工，Sn 在室温下为热加工 4－9 用下列三种方法制造齿轮，哪一种比较理想为什么（1）用厚钢板切出圆饼，再加工成齿轮；（2）由粗钢棒切下圆饼，再加工成齿轮；（3）由圆棒锻成圆饼，再加工成齿轮。答：齿轮的材料、加工与加工工艺有一定的原则，同时也要根据实际情况具体而定，总的原则是满足使用要求；加工便当；性价比最佳。对齿轮而言，要看是干什么用的齿轮，对于精度要求不高的，使用频率不高，强度也没什么要求的，方法 1、2 都可以，用方法 3 反倒是画蛇添足了。对于精密传动齿轮和高速运转齿轮及对强度和可靠性要求高的齿轮，方法 3 就是合理的。经过锻造的齿坯，金属内部晶粒更加细化，内应力均匀，材料的杂质更少，相对材料的强度也有所提高，经过锻造的毛坯加工的齿轮精度稳定，强度更好。 4－10 用一冷拔钢丝绳吊装一大型工件入炉，并随工件一起加热到1000℃，保温后再次吊装工件时钢丝绳发生断裂，试分析原因答：由于冷拔钢丝在生产过程中受到挤压作用产生了加工硬化使钢丝本身具有一定的强度和硬度，那么再吊重物时才有足够的强度，当将钢丝绳和工件放置在1000℃炉内进行加热和保温后，等于对钢丝绳进行了回复和再结晶处理，所以使钢丝绳的性能大大下降，所以再吊重物时发生断裂。 4－11 在室温下对铅板进行弯折，越弯越硬，而稍隔一段时间再行弯折，铅板又像最初一样柔软这是什么原因答：铅板在室温下的加工属于热加工，加工硬化的同时伴随回复和再结晶过程。越弯越硬是由于位错大量增加而引起的加工硬化造成，而过一段时间又会变软是因为室温对于铅已经是再结晶温度以上，所以伴随着回复和再结晶过程，等轴的没有变形晶粒取代了变形晶粒，硬度和塑性又恢复到了未变形之前。第五章作业 5－3 一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共晶渗碳体、共析渗碳体异同答：一次渗碳体：由液相中直接析出来的渗碳体称为一次渗碳体。二次渗碳体：从 A 中析出的渗碳体称为二次渗碳体。三次渗碳体：从 F 中析出的渗碳体称为三次渗碳体共晶渗碳体：经共晶反应生成的渗碳体即莱氏体中的渗碳体称为共晶渗碳体共析渗碳体：经共析反应生成的渗碳体即珠光体中的渗
二苯并噻吩类硫化物在非负载型NiMoW催化剂上加氢脱硫反应机理
文章编号:0253?2409(2013)08?0991?07 收稿日期:2013?03?19;修回日期:2013?05?20三 基金项目:国家重点基础研究发展规划(973计划,2010CB 226905)三 联系作者:殷长龙(1973?),男,山东临沭人,博士,从事催化生产清洁油品的研究三E?mail :catgroup @https://www.wendangku.net/doc/fa17740997.html, 三 本文的英文电子版由Elsevier 出版社在ScienceDirect 上出版(http ://https://www.wendangku.net/doc/fa17740997.html, /science /journal /18725813)三 二苯并噻吩类硫化物在非负载型NiMoW 催化剂上加氢脱硫反应机理 殷长龙,翟西平,赵蕾艳,刘晨光 (中国石油大学(华东)重质油国家重点实验室CNPC 催化重点实验室,山东青岛 266580) 摘 要:研究了二苯并噻吩(DBT )二4?甲基二苯并噻吩(4?MDBT )和4,6?二甲基二苯并噻吩(4,6?DMDBT )在非负载型NiMoW 催化剂上的加氢脱硫反应产物分布及反应机理,给出了它们在非负载型催化剂上加氢脱硫反应网络三研究发现,由于甲基的空间位阻效应,二苯并噻吩类化合物加氢脱硫转化率顺序为4,6?DMDBT ≈4?MDBT 苯并噻吩和喹啉衍生物的合成研究 含硫和含氮杂环化合物无论从种类、数量还是用途上,在精细化学品中都有举足轻重的作用。苯并杂环化合物由于具有特殊的共轭结构和独特的生物活性,在化学、生物学、药学、农学和材料科学中都有着广泛应用,因此引起了化学家的广泛关注。 苯并噻吩衍生物是一类重要的含硫苯并杂环化合物,在农药、医药、染料和功能材料等领域有着广泛应用。迄今为止,已经有许多方法用于苯并噻吩骨架的合成,包括α-芳基酮、邻炔基（烯基）苯硫酚和芳基硫醚的分子内环化,苯并噻吩骨架直接官能化以及其他方法。 尽管这些合成策略已经取得了很大进展,但是大都需要合成预官能化的苯硫酚,从而限制了它们在有机合成中的普遍应用。因此,通过简单易得的苯硫酚直接合成苯并噻吩衍生物是一种有效而且实用的方法。 喹啉（又名苯并吡啶）衍生物是一类重要的含氮苯并杂环化合物,因其具有良好的药理活性、生物活性和光学活性而被广泛应用于医药、农药和材料等领域。喹啉骨架结构的经典合成路线是以取代的苯胺、β-二羰基化合物或β-酮酯为原料在强酸性条件下缩合。 然而,该方法反应条件苛刻、官能团耐受性差、区域选择性难以控制,这限制了它们在有机合成中的应用。因此,发展简单、高效、绿色地构建喹啉骨架衍生物的方法具有非常重要的研究意义。 本文主要内容:（1）选用Mes-Acr-Me+作为光敏剂,PhCOOH作为添加剂,CHCl3作为溶剂在氮气氛围室温搅拌下,实现了可见光诱导苯硫酚与丁炔二酸二甲酯串联加成/环化反应,合成了5-甲基苯并[b]噻吩-2,3- 二甲酸甲酯衍生物。（2）选用Mes-Acr-Me+作为光敏 剂,CuCl2作为催化剂,TBHP作为氧化剂,Phen作为配体,DMF作溶剂在氧气氛围室温条件下,实现了可见光诱导邻炔基芳香烯胺分子内氧化环化,制备了4-苯甲酰基-2-苯基-3-甲酸乙酯喹啉衍生物。 （3）选用Ru（bpy）3Cl2作为光敏剂,CuCl作为催化剂,DMF作溶剂在氧气氛围室温条件下,实现了可见光诱导邻炔基苯胺与丁炔二酸二甲酯分子间加成/氧化环化,制备了4-苯甲酰基-2,3-二甲酸甲酯喹啉衍生物。（4）选用Ru（bpy）3Cl2作为光敏 剂,PdCl2和CuCl2作为催化剂,PivOH作为添加剂,Phen 作为配体,DMF作溶剂在氧气氛围室温条件下,实现了邻烯基苯胺与丁炔二酸二甲酯分子间加成/氧化环化,制备了2,3-二甲酸甲酯喹啉衍生物。 （5）选用廉价易得的Cu（OAc）2·H2O作为催化剂,无需额外的配体和碱,实现了一种新的有效的酰胺化8-氨基喹啉与二芳基碘鎓盐的N-芳基化反应,通过螯合辅助作用选择性C-N键交叉偶联反应得到所需的N-芳基-8-氨基喹啉酰胺衍生物。 苯并噻吩(BT)及其衍生物是杂环化合物的重要组成部分。其一般有芳香性，稳定性较高，是较难脱除的一类有机硫，在石油脱硫的研究中占据举足轻重的位置。同时，它们存在各种不同的反应能力，是重要的有机合成中间体，在农药、医药、染料等领域有着重要的应用。 CAS号：95-15-8 产品中文名：苯并噻吩 产品英文名：1-Benzothiophene 别名：硫茚 Title: Thianaphthene CAS Registry Number: 95-15-8 CAS Name: Benzo[b]thiophene Additional Names: benzothiofuran Molecular Formula: C8H6S Molecular Weight: 134.20 Percent Composition: C 71.60%, H 4.51%, S 23.89% Literature References: Occurs in lignite tar. Catalytic synthesis from styrene and hydrogen sulfide: Moore, Greensfelder, J. Am. Chem. Soc. 69, 2008 (1947); from ethyl benzene and hydrogen sulfide: Hansch, Hawthorne, ibid. 70, 2495 (1948). Properties: Leaflets. Odor similar to that of naphthalene. mp 32°; bp760 221°; bp20 103-105°. Volatile with steam. Sol in the usual organic solvents. Melting point: mp 32° Boiling point: bp760 221°; bp20 103-105° Use: Manuf of pharmaceuticals, thioindigo. 网化商城危险提示： 网化商城最新报价： 噻吩脱除方法研究现状与进展 苗茂谦上官炬0 前言 噻吩作为一种有机硫广泛存在于焦化苯、石油馏分、液化石油气等液体及焦炉气、天然气、石油加工气和半水煤气等各种工业气体中，其含量相对于其它种类的有机硫低一些。它由于是一种杂原子五元单环化合物，会引起后续工业管道、设备腐蚀，导致催化剂中毒和降低产品质量。因此，脱除噻吩成为脱硫研究者关注的课题。噻吩由于其稳定性高（热解温度在400℃以上），文献称之为非反应性硫，故其脱除难度位于有机硫之首。为了研究开发化工原料气中噻吩的脱除，下面综述了目前国内外噻吩脱除方法研究现状与进展。 1催化加氢法 催化加氢法（HDS ）是一种传统脱除有机硫的有效方法，是指有机硫化物在催化剂的作用下与氢发生转化反应，变成容易脱除的硫化氢。用于催化加氢脱硫的催化剂主要有Co-Mo ，Ni-Mp ，Ni-W 三个系列，催化剂载体为具有100~300m 2/g 表面积的Al 2O 3，SiO 2-Al 2O 3，分子筛，MgO 和硅藻土等多孔性材料。其中Co-Mo/Al 2O 3加氢串ZnO 是一种可以同时除去包括噻吩在内各种有机硫的方法。反应温度和压力的提高可以提高加氢活性，因此催化加氢通常都是在高温高压下操作的，典型的操作条件是温度为300~450℃，压力为3~5MPa 。催化加氢法，由于过程需要300℃以上的高温热源，对反应条件和设备要求高，并且催化剂价格昂贵，硫处理成本高，因此适合大型的合成氨厂和炼油厂使用。在实际生产中，低级的硫醇、硫醚、二硫化合物容易加氢脱除，而高级含硫化合物如高级硫醇、噻吩、苯并噻吩等经过催化加氢处理后残留量仍然较高。 催化加氢法的近期研究主要是开发新型的催化剂，以提高脱硫活性，降低反应温度，并提高催化剂的使用寿命。 2硫酸精制法 硫酸精制法也是一种传统方法，硫酸精制法有两种途径，即磺化法和借助不饱和化合物的共聚法。磺化法是最早应用的精制方法，用浓硫酸使噻吩磺化进入酸层而除去，因此操作过程简单，但这一过程将产生被大量的有机杂质污染了的再生酸，由于酸渣难以处理，而且油品和苯的损失大，从而限制了它的应用。 鉴于此，加入不饱和化合物类添加剂，在硫酸的催化作用下噻吩进行烷基化反应生成较重的噻吩衍生物，或者与添加剂反应生成树脂类聚合物，而后洗除或者精馏分离出来，这样可以提高净化度，减少脱硫时间及苯和油品的损失。应用的添加剂主要有醛类、稀烃类、含有不饱和化合物的植物油和动物脂和酚类等。 这些年的发展主要是操作工艺的改进，如采用多段加入添加剂法，或同时加入多种添加剂，这样可以大大降低添加剂和酸的用量。 为了避免硫酸的强腐蚀性，人们也研究了用无水AlCl 3和AlBr 3作催化剂的聚合过程。此外，还有将硫酸固定化工艺的报道，如用硫酸处理过的硅胶和通过硫酸活化后的蒙脱土，它们本质上仍然是利用噻酚与硫酸的反应，产物被吸附在硅胶和蒙脱土上。 3萃取脱硫 萃取脱硫的基本原理是在一个合适的溶剂中，有机硫化物的溶解性较烃类更高，硫化合物能从燃料油（太原理工大学煤化工研究所 030006） 山西科灵催化净化技术发展公司 苯并噻吩 基本信息 中文名称苯并噻吩分类化学 外文名称Benzothiophene分子式C8H6S 简介：白色叶片状结晶。有萘样气味。能随水蒸气 苯并噻吩(BT)及其衍生物是杂环化合物的重要组成部分。其一般有芳香性，稳定性较高，是较难脱除的一类有机硫，在石油脱硫的研究中占据举足轻重的位置。同时，它们存在各种不同的反应能力，是重要的有机合成中间体，在农药、医药、染料等领域有着重要的应用。 物理性状 1. 性状：白色叶片状结晶。有萘样气味。能随水蒸气挥发。 2. 密度（g/mL,25/4℃）：1.1484 3. 相对蒸汽密度（g/mL,空气=1）：未确定 4. 熔点（oC）：32 5. 沸点（oC,常压）：221 6. 沸点（oC,5.2kPa）：未确定 7. 折射率：1.6374 8溶解性：易溶于乙醇，溶于乙醚、丙酮和一般有机溶剂，不溶于水。溶于浓硫酸呈樱桃红色，加热后消失。 存储方法 密封于阴凉、干燥处保存。确保工作间有良好的通风设施。密封保存。远离火源，储存的地方远离氧化剂。 合成方法 工业上主要由粗萘中提取。也可用苯乙烯或乙苯与硫化氢合成或由噻吩和苯环缩合制得。 苯并噻吩衍生物： (1)3-甲醛苯并噻吩: 英文名称：Benzo[b]thiophenc-3-carboxaldehyde，分子式：C9H6OS；CAS[5381-20-4]，常温下为淡黄色或类白色固体，熔点57～59℃。用于制备俘精酸酐类、杂环丙酮类、叠氮乙烯基苯并噻唑类、N-羟基脲、B-杂环-氨基酸类、吡碇并喹喔啉等化合物，用作光致变色材料、抗肿瘤剂a2肾上腺素能激动剂、LEA-1拮抗剂、Pab1抑制剂、抗癫痫药、抗病毒剂、PTPs抑制剂和抗菌剂等。 是一种很重要的医药中间体，市场需求量大，且需求面广，目前主要是国外需求量较大，国内市场也逐渐有需求，现在开发该产品正是时候，开发潜力较大 （2）二苯并噻吩： 典型晶体晶胞结构1.原子晶体 (金刚石 ) 2.分子晶体 3.离子晶体 ＋ Na － Cl 4.金属晶体 堆积模型简单立方钾型镁型铜型典型代表Po Na K Fe Mg Zn Ti Cu Ag Au 配位数 6 8 12 12 晶胞 5.混合型晶体——石墨 1.元素是Cu 的一种氯化物晶体的晶胞结构如图 13 所示，该氯化物的化学 式，它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物H n WCl 3，反应的化 学方程式为。 2.（ 2011 山东高考）CaO 与NaCl 的晶胞同为面心立方结构，已知CaO 晶体密度为ag·cm-3，N A表示阿伏加德罗常数，则CaO 晶胞体积为cm3。 2.（ 2011 新课标全国）六方氮化硼BN 在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚 石相当，晶苞边长为361.5pm ，立方氮化硼晶胞中含有______各氮原子、 ________各硼原子，立方氮化硼的密度是_______g ·cm-3（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为N A）。 解析：描述晶体结构的基本单元叫做晶胞，金刚石晶胞是立方体，其中8 个顶点有8 个碳原子， 6 个面各有 6 个碳 原子，立方体内部还有 4 个碳原子，如图所示。所以金刚石的一个晶胞中含有的碳原子数＝ 8×1/8+6 ×1/2+4=8 ，因此立方氮化硼晶胞中应该含有 4 个 N 和 4 个 B 原子。由于立方氮化硼的一个晶胞中含有 4 个 4 25g 是，立方体的体积是(361.5cm)3，因此立方氮化硼的密度是 N 和 4 个 B 原子，其质量是 1023 6.02 g·cm-3。 3.（ 4）元素金（ Au ）处于周期表中的第六周期，与Cu 同族， Au 原子最外层电子排布式为______；一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，在晶胞中Cu 原子处于面心， Au 原子处于顶点位置，则该合金中Cu 原子与 Au 原子数量之比为 _______；该晶体中，原子之间的作用力是________； （ 5）上述晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu 原子与 Au 原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构为CaF2的结构相似，该晶体储氢后的化学式应为_____。 4.（ 2010 山东卷）铅、钡、氧形成的某化合物的晶胞结构是：Pb4+处于立方晶胞顶点，Ba2+处于晶胞中心， O2-处于晶胞棱边中心，该化合物化学式为，每个 Ba2+与个 O2-配位。 5.(4) CaC2晶体的晶胞结构与NaCl晶体的相似（如右图所示），但 CaC2晶体中含有的中哑 铃形 C 22 的存在，使晶胞沿一个方向拉长。CaC 2晶体中1个 Ca 2 周围距离最近的 C 22 数目 为。 6．（ 09 江苏卷 21 A ）③在 1 个 Cu2O 晶胞中（结构如图所示），所包含的Cu 原子数目 为。苯并噻吩和喹啉衍生物的合成研究
苯并噻吩的常用数据
噻吩脱除方法研究现状与进展
苯并噻吩
常见典型晶体晶胞结构.doc