А.И. Жиров - Практические работы по курсу Химия элементов (1114429), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Охладить колбу со смесью до комнатной температуры. Выпавшие кристаллыотсосать на стеклянном фильтре No1, промыть 5 Н раствора хлористоводороднойкислоты, а затем небольшой порцией (3 – 5 мл) смеси 5 Н раствора хлористоводороднойкислоты и этанола (1 : 1), затем дважды этанолом (по 3 – 5 мл) и, наконец, 3 мл эфира.Сухие кристаллы перенести в заранее взвешенный бюкс. Взвесить вещество. Рассчитатьвыход.◦ Способ 2 ◦ [4] т.
5, с. 1642 – 16432.5 г (NH4)2[MoCl5(H2O)] и 0.5 г NH4Cl вносят в круглодонную колбу с 40 мл 12 МHCl. Кашицу нагревают до полного растворения, для чего обычно достаточно 20 мин.Нагревание прерывают и пропускают газообразный HCl, пока температура не опустится~ 50оС. Прибавляют 5 мл абсолютного этанола, раствор охлаждают в ледяной бане ив него продолжают пропускать HCl. После того как раствор полностью охладится инасытится HCl, колбу закрывают и оставляют в бане со льдом еще на 1 ч.Розовые кристаллы отфильтровывают на воздухе и два раза промывают порциями по10 мл абсолютного этанола. Окончательное высушивание производят в эксикаторе надKOH.
Выход 1.95 г (70%).iСвойства. Розово-красные кристаллы, при комнатной температуре устойчивы навоздухе. Хорошо растворяются в воде.2.6.14. (NH4)3[Mo2Cl9], [Mo2(CH3COO)4] и K4[Mo2Cl8]◦ (NH4)3[Mo2Cl9] ◦ Ж. неорг. химии, т. 33, с. 525 – 527◦ Способ 1 ◦ 3.6 г ZnCl2 растворить в 2 мл 12 М HCl, к раствору присыпать 1 гмелкорастертого (NH4)2[MoCl5(H2O)], смесь нагреть до 60оС и перемешивать в течение 2ч в атмосфере CO2. После охлаждения реакционного раствора красный мелкодисперсныйосадок отфильтровать, промыть небольшими количествами охлажденных до 0оС 12 МHCl, смесью 12 М HCl и этанолом, этанолом, диэтиловым эфиром.
Выход 0.75 г (87%).◦ Способ 2 ◦ 10 г H2MoO4 растворить при нагревании в 40 мл 12 М HCl и восстановитьгранулированным цинком до Mo(III). Полноту восстановления проверить как в 2.6.13.Через полученный раствор пропустить хлористый водород в течение 4 ч (поглощается~ 16 г HCl), добавить 55 г ZnCl2 и 6 г растертого NH4Cl и интенсивно перемешиватьв течение 2 ч при 60оС в атмосфере CO2. После охлаждения раствора до 0оС осадокотфильтровать, промыть как и в способе 1. Выход 8.7 г (50%).iСвойства.
Красный кристаллический порошок, кристаллизуется в формегексагональных пластинок. Решетка гексагональная: a = 7.127 Å; c = 16.960 Å. µ = 0.85– 0.71 м.Б. (Т = 292К). Растворим в водных растворах соляной кислоты.◦ Ацетат молибдена (II) [Mo2(CH3COO)4] ◦ [4] т. 5, с. 1656◦ Способ 1 ◦ 0.5 г (NH4)3Mo2Cl9 растворить в 3 – 4 мл 2 М соляной кислоты, охладитьдо 0оС и добавить 3 – 4 гранулы цинка. В процессе восстановления окраска растворастановится вишнево-красной. Приготовить при 0оС насыщенный раствор ацетатанатрия. К 5 мл раствора ацетата натрия прилить восстановленный раствор молибдена.Выпадает желтый осадок ацетата молибдена (II).
Осадок отфильтровать и высушить.◦ Способ 2 ◦ Все операции проводят в атмосфере азота, очищенного от кислорода. Вкруглодонной колбе нагревают 2 г Mo(CO)6 c избытком ледяной уксусной кислоты, ккоторой добавлено немного уксусного ангидрида. Образующийся при реакции ацетатосаждается в виде желтых кристаллов. Как только выделение CO и H2 закончится(работу надо выполнять в хорошо работающем вытяжном шкафу!), нагреваниепрекращают.
Выпавшие кристаллы отфильтровывают в отсутствие воздуха и влаги,промывают теплым, не содержащем воздуха этанолом, затем абсолютным эфиром исушат в вакууме. Выход ~ 1.5 г.iСвойства. Желтые кристаллы, жадно поглощающие влагу с образованиемгидрата зеленого цвета. Диамагнитны. Не растворяются практически во всех обычныхрастворителях. Даже в атмосфере защитного газа при комнатной температуре идетмедленное разложение.◦ Октахлородимолибдат (II) тетракалия K4[Mo2Cl8] ◦ [4] т.
5, с. 1656100 мл конц. HCl в колбе Эрленмейера охлаждают до 0оС и дополнительно насыщаютгазообразным HCl. Прибавляют 2 г димолибдентетраацетата (2.6.14.) и 2.8 г KCl. Взвесьперемешивают в течение 1 ч при 25оС; при этом образуется светло-красный осадокK4Mo2Cl8, который отфильтровывают на стеклянном пористом фильтре, промываютабсолютным спиртом и сушат в вакууме при 25оС.
Выход 2.4 г (80 % теор.).iСвойства. Светло-красное кристаллическое вещество, не меняющееся на воздухе.Не растворяется в метаноле, этаноле, диметилсульфоксиде и диметилформамиде. Вводе растворяется с разложением.2.6.15. Хлорид молибденила MoO2Cl2Смесь (предварительно прокаленных) хлорида натрия и оксида молибдена поместитьв фарфоровую лодочку (удобнее брать избыток хлорида натрия по сравнению состехиометрией).
Лодочка помещается в начале длинной (~ 1 м) кварцевой (илитугоплавкого стекла) трубки. Через трубку пропустить медленный ток тщательноосушенного воздуха. Конец трубки с фарфоровой лодочкой нагревается воздуходувнойгорелкой (или газовой горелкой с насадкой, прикрыв сверху трубку куском асбеста).Светло-желтые кристаллы хлорида молибдена осаждаются вдоль трубки. Наличие синихили зеленых оттенков свидетельствует о следах влаги внутри системы. Полученныйпродукт легко извлекается из трубки длинной стеклянной палочкой, помещается впредварительно взвешенный бюкс.
На воздухе кристаллы достаточно быстро поглощаютвлагу, образуется более светлый моногидрат хлорида молибдена.2.6.16. 6-Молибдохромат (III) аммония (NH4)3[CrMo6O24H6]·nH2O (n = 4 – 7).[4] т. 6, с. 1901К нагретому до кипения раствору 12 г NH4Cr(SO4)2·12H2O в 50 мл воды прибавляютпо каплям при перемешивании раствор 30 г (NH4)6Mo7O24·4H2O в 110 мл воды. При этомцвет раствора медленно меняется от зеленого до сиреневого. рН раствора поддерживаютна уровне 4.5 путем добавления разб. H2SO4.
При охлаждении выкристаллизовываетсясоль розового цвета.iСвойства. М 1197.7 (для 7H2O). Розовые четырехугольные пластинки или чешуйки.Хорошо растворяется в горячей воде.Для полученного препарата желательно получить спектр в видимой области:диффузного отражения для порошка или пропускания для раствора.2.7. Марганец2.7.1. Манганат (VI) калия K2MnO4 [4] т. 5, с. 168710 г KMnO4 и 30 г гидроксида калия в 50 мл воды кипятят в открытой колбе Эрленмейерана 250 мл до тех пор, пока раствор не окрасится в чисто зеленый цвет. К растворудобавляют воду до исходного объема раствора и ставят на лед. Выпавшие черно-зеленыес фиолетовым оттенком кристаллы собирают на фильтре из венского стекла, промываютпри сильном отсасывании небольшим количеством 1 Н раствора гидроксида калия исушат над фосфорным ангидридом. Соль можно перекристаллизовать из разбавленногораствора гидроксида калия с последующим упариванием раствора в вакууме.iСвойства.
М 197.1. Растворимость (20оС) в 2 Н растворе гидроксида калия 224.7г/л; в 10 Н растворе гидроксида калия 3.15 г/л. Кристаллическая решетка ромбическая,пр. гр. Pnma (a = 7.66 Å; b = 5.89 Å; c = 10.33 Å).2.7.2. Хлорид калия-марганца (III) K2MnCl5 [4] т. 5, с. 1689Для получения K2MnCl5 5 г порошка KMnO4 вносят при встряхивании в 50 мл ~ 40%го раствора соляной кислоты (d 1.19). Образующийся мелкий коричневый осадок причастом встряхивании постепенно растворяется; при этом наблюдается интенсивноевыделение хлора.
Реакционную смесь оставляют стоять в течение 2 ч, затем растворсливают, отделяя таким образом от небольшого количества черного осадка K2MnCl6.К темному красно-коричневому раствору приливают по каплям при помешиванииконцентрированный водный раствор KCl до тех пор, пока раствор не станет лишьслабоокрашенным.
Кристаллический коричневый осадок K2MnCl5 отсасывают и сушатнад гидроксидом калия.2.7.3. 9-Молибдоманганат (IV) аммония (NH4)6(MnMo9O32)·6H2O [4] т. 6, с. 1905◦ Способ 1 ◦ 30 г гептамолибдата аммония (NH4)6Mo7O24·4H2O растворяют в 300 млводы. Этот раствор подкисляют серной кислотой до рН 4.5 – 4.0, после чего добавляютсвежеприготовленный раствор 2.9 г KMnO4 в 200 мл воды.
Перемешивая раствор, егонагревают до 70 – 80оС. Медленно по каплям (1 капля в 5 сек) прибавляют 3%-ный H2O2до тех пор, пока фиолетовая окраска перманганата не перейдет в красно-коричневую.Т.к. в процессе восстановления перманганата происходит уменьшение кислотностистоит добавить в раствор перекиси водорода необходимое количество кислоты. Растворфильтруют горячим (если это действительно необходимо), cтавят на ночь в холодильники отфильтровывают выпавшие кристаллы.
Их промывают небольшим количествомледяной воды и высушивают на воздухе. Выход 25 г.◦ Способ 2 ◦ Производят окисление Mn2+ в азотнокислом растворе молибдата действиемперокисдисульфата.iСвойства. М 1646.7. Блестящие ромбовидные кристаллы с цветом от оранжевокрасного до коричнево-красного. Хорошо растворяется в горячей воде.Наиболее интересными для этого вещества являются спектры видимой области:спектры пропускания раствора.2.7.4. 13-Ванадоманганат (IV) калия K7(MnV13O38)·18H2O [4] т. 6, с.
1908◦ Способ 1 ◦ 23.6 г V2O5 и 18.0 г K2CO3 вносят в 1000 мл воды и затем при перемешиваниинагревают до 60 – 80оС. Для ускорения растворения V2O5 добавляют 1 – 2 мл 30%-го H2O2.После того как все количество V2O5 растворится, избыток H2O2 разлагают кипячениеми горячий раствор фильтруют. Горячий фильтрат подкисляют до рН 5 – 4, добавляя покаплям и при энергичном перемешивании 1 Н HNO3. К этому раствору, нагретому до60 – 70оС, медленно прибавляют по каплям, интенсивно перемешивая, два раствора:свежеприготовленный раствор перманганата калия (3.2 г KMnO4 в 200 мл воды) и 100мл 1%-го H2O2.После прибавления растворов перемешивают еще в течение 15 мин, а затем упариваютраствор в ротационном испарителе до объема 400 – 500 мл, еще горячим фильтруют иоставляют фильтрат на ночь в холодильнике. Выпавшие кристаллы отфильтровывают,промывают небольшим количеством ледяной воды и высушивают на воздухе.
Выход 15г.◦ Способ 2 ◦ 35.9 г KVO3 растворяют в 1000 мл воды. К раствору добавляют по каплям20 мл 1 Н HNO3. После этого прибавляют раствор 3.4 г MnSO4·H2O в 20 мл воды и 10.8г K2S2O8, причем раствор перемешивают и поддерживают при температуре ~ 80оС.Перемешивание и нагревание продолжают еще в течение 5 – 7 ч, пока раствор не упаритсядо объема ~ 300 мл. Горячий раствор фильтруют, затем к фильтрату прибавляют 40 мл 1М раствора ацетата калия. Оставляют на ночь. Выпавшие кристаллы отфильтровывают,промывают небольшим количеством ледяной воды и высушивают на воздухе.Беря в качестве реагентов соли натрия или аммония, можно аналогичным образомполучить 13-вандоманганаты (IV) натрия или аммония.iСвойства. М 1923.15.
Блестящие октаэдрические кристаллы с цветом от оранжевокрасного до коричнево-красного. Хорошо растворяются в горячей воде.2.7.5. Получение тригидрата триоксалатоманганата (III) калияK3[Mn(C2O4)3]·3H2O [6] с. 224 – 22515.75 г щавелевой кислоты растворить в 150 мл воды в стакане емкостью 250 мл,раствор нагреть на водяной бане до 70 – 75оС. Всыпать небольшими порциями приперемешивании 3.15 г растертого перманганата калия, перемешивать реакционнуюсмесь до обесцвечивания, затем добавить небольшими порциями 3.45 г K2CO3.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
