文档介绍：三***化六氨合钴( 三***化六氨合钴( ⅢⅢ)的合成)的合成?掌握三***化六氨合钴( Ⅲ)的合成原理及操作方法?了解钴配合物的性质?通过本次实验掌握无机合成的基本原理,能熟练应用常规仪器的操作。实验目的实验原理从标准电极电势可以看出,用空气或 H 2O 2直接氧化二价钴氨配合物可制取三价钴的氨配合物。 Co 2+ -e - = Co 3+V80 .1???[Co(NH 3) 6] 2+ -e - = [Co(NH 3) 6] 3+???O 2 +2H 2 O+4e = 4OH -V41 .0???H 2O 2 +2e = 2OH -V88 .0???在 CoCl 2溶液中加入 NH 3·H 2O及 NH 4 Cl就生成红棕色的[Co(NH 3) 6 ]Cl 2。将它放置在空气中, 颜色变深,变为紫红色,这就意味着钴( Ⅱ) 氨配合物被空气中的氧氧化为钴( Ⅲ)氨配合物,一般都认为生成了六配位的钴( Ⅲ)氨配合物 Co(NH 3) 6 Cl 3。[Co(NH 3) 6 ]Cl 3 ( 橙黄色晶体); [Co(NH 3) 5H 2 O]Cl 3(砖红色晶体); [Co(NH 3) 5 Cl]Cl 2(紫红色晶体)。[Co(NH 3) 6 ]Cl 3可以用活性炭为催化剂, 用H 2O 2氧化含有 NH 3及 NH 4 Cl的 CoCl 2溶液而制得。 2CoCl 2CoCl 2 2 + 2NH + 2NH 4 4 Cl + 10NH Cl + 10NH 3 3 + H + H 2 2O O 2 2 = 2[Co(NH = 2[Co(NH 3 3) ) 6 6 ]Cl ]Cl 3 3 + 2H + 2H 2 2O O 橙黄色晶体, 20℃时在水中的溶解度为。操作步骤 2·6H 2O晶体( 颜色?), 3gNH 4 Cl+5mL 水, 加热溶解( 颜色?) 。稍冷后加活性炭( 颜色?), 混合均匀,流水冷却。加 10mL 浓氨水( 颜色?), 冷至 283K 以下,逐滴加入(目的?) 13mL6%H 2O 2(颜色?)。水浴加热至 323 ~333K ,保温 20min (目的?) ,不断搅拌, 冷至 273K 抽滤,滤液弃去沉淀溶于 40mL 沸水(含 2mL 浓 HCl ),趁热过滤,沉淀弃去。在滤液中慢慢( 目的?)加 5mL 浓 HCl ,冰浴冷却后抽滤, 滤液弃去。晶体用少许乙醇洗,抽干。烘干。水浴加热基本操作减压过滤(1) 在没有铵盐的情况下,氨水遇钴盐后,即生成蓝色氢氧化钴(Ⅱ)沉淀: Co 2+ + 2OH -→ Co(OH) 2↓此沉淀易溶于过量的沉淀剂和铵盐溶液中。当有铵盐存在时,将抑制 NH 3·H 2O的解离,即抑制 OH -的产生使[Co 2+ ][OH -] 2达不到氢氧化钴(Ⅱ)的溶度积而形成[Co(NH 3) 6] 2+,它随后被空气中的氧氧化,生成 Co( Ⅲ)配合物。(2) 提供产物所需的 NH 3。 1、***化铵在制备三***化六氨合钴中有何作用? 讨论 2、过氧化氢、活性炭在制备过程中的作用? 在空气中放置,不加催化剂活性炭的情况下,得到的只能是[Co(NH 3) 5 Cl]Cl 2,而不是[Co(NH 3) 6 ]Cl 3。因为当没有催化剂活性炭时,常常发生取代反应, 亦即六配位氨合物中的氨分子易被其它基团取代而得到[Co(NH 3) 5 Cl]Cl 2。过氧化氢在制备中起氧化作用,活性炭起催化作用。活性炭吸附过氧化氢,以确保过氧化氢在溶液中的浓度不降低,以便过氧化氢顺利的将二价钴氧化为三价钴。讨论 3、为什么要稍冷后加入活性炭? 避免溶液与活性炭冲出。若在加热至沸,溶解 CoCl 2后加入活性炭,活性炭将成为气化中心,导致大量的水蒸气突然逸出,夹带出溶液与活性炭。讨论