Paratungstate-anions ion pairs with Mn<sup>2+</sup>, Co<sup>2+</sup> and Cu<sup>2+</sup> in low acidity solution and in salts composition
Abstract
The dissertation is devoted to the study of the interaction in sodium orthotungstate aqueous solutions acidified to a low acidity value Z = С(H+ ) / С(WO4 2– ) ≤ 1,60 in the presence of d-metal cations (M2+ = Mn2+, Co2+, Cu2+). The bathochromic shift of vibration bands with charge transfer was fixed by UV spectroscopy method, which indicates the formation of solvate ion associates. A conductometric and pH-potentiometric study of the polyoxometalate anions state in solutions of systems M2+ – WO4 2– (Z = 1,00) – H+ / OH– – H2O, (M2+= Mn2+, Co2+) and Cu2+ – WO4 2– (Z = 1,17) – H+ / OH– – H2O at CW = 0,01 mol/L was carried out. The modeling of equilibrium polymerization processes that occur under the action of protons and hydroxyl groups due to changes in the acidity of the solution was carried out using the quasi-Newton method in the CLINP 2.1 program. The results of conductometric titration, UV spectroscopy and modeling and mathematical modeling have shown that the presence of d-metal cations stabilizes paratungstate B – anions in the form of ion pairs M(OH)b (2–b)+ , Нa[W12O40(ОН)2] 10– (b = 0-1, a = 0-3; M = Mn, Co, Cu) in these solutions. The logarithms of the concentration constants of ion pair formation (lgKC) were determined, diagrams of their distribution were built, and mutual transitions between them were established for the first time.
References
Radio, S. V.; Melnik ,N. A.; Ivantsova, E. S.; Baumer, V. N. Crystal structure of double sodium copper(II) paratungstate B: Na2Cu3(CuOH)2[W12O40(OH)2]•32H2O. J. Struct. Chem., 2014, 55 (5), pp 879–886. doi.org/10.1134/
Ivantsova, E. S.; Radio, S. V.; Rozantsev, G. M.; Shved, E. N. Aquapolytungstates of D metals in a solution with acidity Z=1.00. Voprosy Khimii i Khimicheskoi Tekhnologii, 2018, 6, pp 34–41. doi.org/10.32434/0321-4095-2018-121-6-34-41
Duvanova, E. S.; Mariichak, A. Yu.; Baumer, V. N.; Rozantsev, G. M.; Radio, S. V. Crystal structure of double sodium-copper(II) paratungstate B, Na2Cu4[W12O40(OH)2]•22H2O, and mixed copper(II) paratungstate B–hydroxide, Cu5[W12O40(OH)2]•2Cu(OH)2•30H2O. J. Struct. Chem., 2021, 62 (3), рр 404–414. doi.org/10.1134/S0022476621030045
Duvanova, E. S.; Popova, A. V.; Rysich, A. V.; Radio, S. V.; Rozantsev, G. M. Mn(II)-containing paratungstate B from aqueous solutions acidified by acetic acid. Voprosy Khimii i Khimicheskoi Tekhnologii, 2021, (2), рр 39–48. doi.org/10.32434/0321-4095-2021-135-2-39-48
Duvanova, E.; Krasnou, I.; Krumme, A.; Mikli, V.; Radio, S.; Rozantsev, G.; Karpichev, Y. Development of functional composite Cu(II)-polyoxometalate/PLA with antimicrobial properties. Molecules, 2022, (27), 2510. https://doi.org/10.3390/molecules27082510 (Здобувач взяла участь у доборі та аналізі літературних даних, проведенні експериментальних досліджень, обробці отриманих результатів, формулюванні висновків підготовці матеріалів статті до друку)
Пат. України на корисні модель 149900. Спосіб одержання кристалічної солі подвійного натрію-мангану(ІІ) поліоксовольфрамату. Дуванова Е.С., Розанцев Г.М., Радіо С.В. (Україна) Заявка u2021 01627 від 29.03.2021, МПК C01G 41/00, C01G 45/00 (2021.01), дата публікації 15.12.2021, Бюл. № 50. – 5 с. (Володілець: Донецький національний університет імені Василя Стуса, вул. 600- річчя, 21, м. Вінниця, 21021 (UA)).
Іванцова, Е. С.; Кравчук, Ю. В.; Поповська, О. Ю.; Циба, І. О.; Радіо, С. В; Розанцев, Г. М. Змішані солі купруму та цинку з паравольфрамат Б – аніоном. Тези доповідей I Міжнародної (ХІ Української) наукової конференції студентів, аспірантів і молодих учених «Хімічні проблеми сьогодення», 27– 29 березня 2018 р. Вінниця: ДонНУ імені Василя Стуса, 2018, с 92.
Іванцова, Е. С.; Кравчук, Ю. В.; Розанцев, Г. М.; Радіо, С. В. Синтез подвійних солей кобальту з паравольфрамат Б – аніоном. Тези доповідей ХІІІ Всеукраїнської конференціі молодих вчених та студентів з актуальних питань хімії, присвяченої 100-річному ювілею Національної академії наук України, 2– 4 травня 2018 р. Харків: НТК «Інститут монокристалів» НАН України, 2018, с 49.
Іванцова, Е. С.; Радіо, С. В.; Розанцев, Г. М.; Швед, О. М. Акваполівольфрамати d-металів в розчині з Z = 1,00. Тези доповідей ХХ Української конференції з неорганічної хімії за участю закордонних учених до 100-річчя заснування Національної академії наук України, 17-20 вересня 2018 р. Дніпро: ДВНЗ «Український державний хіміко-технологічний університет», 2018, с 38.
Поліщук, О. Р.; Дуванова, Е. С.; Кравчук, Ю. В.; Радіо, С. В.; Розанцев, Г. М. Солі мангану з паравольфрамат Б – аніоном. Тези доповідей II Міжнародної (ХІI Української) наукової конференції студентів, аспірантів і молодих учених «Хімічні проблеми сьогодення», 19–21 березня 2019 р. Вінниця: ДонНУ імені Василя Стуса, 2019, с 59.
Дюбанов, В. В.; Дуванова, Е. С.; Поліщук, О. Р.; Попова, А. В.; Радіо, С. В.; Розанцев, Г. М. Поліоксовольфрамати кобальту в підкислених розчинах і твердій фазі. Тези доповідей IІІ Міжнародної (ХІІІ Української) наукової конференції студентів, аспірантів і молодих учених «Хімічні проблеми сьогодення», 25–27 березня 2020 р. Вінниця: ДонНУ імені Василя Стуса, 2020, с 49.
Дуванова, Е. С.; Савчук, Ю. В.; Поліщук, О. Р.; Рисіч, А. В.; Лучко, М. В.; Печаліна, Є. І.; Радіо, С. В.; Розанцев, Г. М. Взаємодія катіонів мангану з підкисленим до Z=1,00 розчином натрію ортовольфрамату. Тези доповідей XXІ Наукової молодіжної конференції «Проблеми та досягнення сучасної хімії», 7– 8 травня 2020 р. Одеса: Фізико-хімічний інститут ім. О.В. Богатського НАН України, 2020, с 18.
Ella Duvanova; Serhii Radio; Georgiy Rozantsev. Interaction of Copper(II) with acidified sodium orthotungstate aqueous solutions. Abstract of the 64rd International conference for students of physics and natural sciences, 16–19 march 2021. Faculty of Physics, Vilnius University, Lithuania, 2021, p 391.
Печаліна, Є. І.; Дуванова, Е. С.; Радіо, С. В.; Розанцев, Г. М. Взаємодія в розчині Cu2+ – WO4 2– (Z = 1,17) – H+ / OH-– H2O, (CW = 0,01 моль/л). Тези доповідей IV Міжнародної (ХIV Української) наукової конференції студентів, аспірантів і молодих учених «Хімічні проблеми сьогодення», 23–25 березня 2021 р. Вінниця: ДонНУ імені Василя Стуса, 2021, с 65.
Ella Duvanova; Denys Bondar; Illia Kransou; Georgy M. Rozantsev; Yevgen Karpichev. Functional antimicrobial surfaces with Cu(II) polyoxotungstates. Abstract of the 15th International Caparica Symposium on Nanoparticles/Nanomaterials and Applications 2022, 24th – 27th January 2022, Caparica, Portugal, p 207.
Велічко, М. П.; Дуванова, Е. С.; Радіо, С. В.; Розанцев, Г. М. Ізополівольфрамати купруму(ІІ) в розчині при Z = 1,17; 1,25; 1,33: методи добування та антимікробні властивості. Тези доповідей V Міжнародної (ХV Української) наукової конференції студентів, аспірантів і молодих учених «Хімічні проблеми сьогодення», 22–24 березня 2022 р. Вінниця: ДонНУ імені Василя Стуса, 2022, с 41.
Ella Duvanova; Illia Krasnou; Ivan Knyzhnyk; Serhii Radio; Yevgen Karpichev. New antimicrobial Cu(II)-polyotungstate/polylactic acid films. Abstract of the Graduate school of functional materials and technologies 2022, 17th – 18th May 2022, Tallinn, Estonia, p 15.
