А.И. Жиров - Практические работы по курсу Химия элементов (1114429), страница 21
Текст из файла (страница 21)
Поместите его в сушильный шкаф. Нагрейте до температуры 150оС и выдержитедо постоянного веса. Определите потерю массы при нагревании (%). Из полученныхданных рассчитайте сосав гидрата.Анализ на содержание оксалат-иона и железа. 2 г оксалатного комплекса растворитев мерной колбе на 100 мл 1 М раствором H2SO4 и доведите до метки. Аликвоту 20 млперенесите (пипеткой) в коническую колбочку на 100 мл, нагрейте до 60оС и оттитруйте0.04 М раствором KMnO4 до появления неисчезающей розовой окраски (из полученныхданных рассчитайте содержание оксалат-ионов).В охлажденный раствор после титрования внесите несколько гранул цинка (~10) и, перемешивая вращением колбы раствор, восстановите железо (III).
Полнотувосстановления можно контролировать отбором проб (касанием стеклянной палочкой)с роданидом калия (KNCS). После завершения восстановления раствор перелить вдругую колбочку, цинк промыть 1 М раствором серной кислоты, промывные растворыобъединить с восстановленным раствором. Снова провести титрование 0.04 М растворомKMnO4 до устойчивой розовой окраски ( из полученных данных рассчитать содержаниежелеза в препарате).Для полученного соединения наиболее интересно получить спектр пропусканияводного раствора, определить какие полосы относятся к d-d переходам, а какие кполосам переноса заряда.Фотография кристаллов триоксалатоферрата (III) калия приведена ниже.2.8.4. 6-Молибдоферрат (III) аммония (NH4)3(FeMo6O24H6)·nH2O (n=5 – 10)[4] т. 6, с.
1903 – 1904В двухлитровом стакане растворяют 30 г гептамолибдата аммония (NH4)6Mo7O24·4H2Oв 600 мл воды. Раствор нагревают до 45оС и затем нагревание прекращают. К растворупри энергичном помешивании прибавляют по каплям раствор 9 г NH4Fe(SO4)2·12H2O.Каждая следующая капля должна попадать в раствор лишь после растворения желтогоосадка, образовавшегося при попадании предыдущей капли. Раствор при этом не долженохлаждаться ниже 40оС. Раствор фильтруют через складчатый фильтр и оставляютна 1 – 2 дня при комнатной температуре. Выпавшие кристаллы отфильтровывают ипромывают небольшим количеством воды.iСвойства.
Белые кристаллы. Водные растворы разлагаются при нагреваниивыше 45оС. Свободная кислота неустойчива, ее можно получить только в виде оченьразбавленных растворов.2.8.5. Хлорид гексаамминкобальта (III) [Co(NH3)6]Cl3 [4] т. 5, с. 1778К смеси 240 г CoCl2·6H2O и 160 г NH4Cl добавляют 200 мл H2O. Смесь встряхиваютдо полного растворения, добавляют 4 – 5 г активированного угля, 500 мл конц. аммиакаи пропускают в раствор сильный ток воздуха, пока цвет раствора из красного не станетжелто-коричневым. Надо, однако, регулировать скорость потока воздуха для того, чтобыне понизить содержание аммиака в растворе.
Потери аммиака можно компенсироватьпутем добавления конц. аммиака.Выпавший [Co(NH3)6]Cl3 отфильтровывают вместе с активированным углем, осадокрастворяют при нагревании в 1 – 2%-ной соляной кислоте. Раствор фильтруют горячим,добавляют 400 мл конц. HCl и охлаждают до 0оС. Осадок фильтруют, промывают 60%ным спиртом и сушат при 80 – 100оС. Выход 85%.iСвойства.
Винно-красные или коричнево-красные кристаллы. Растворимость вводе 0.152 (0оС); 0.26 (20оС); 0.42 (46.6оС) моль/л. При кипячении водного раствораобразуется Co(OH)2. Пл. 1.710 г/см3.Для полученного соедиения можно приготовить раствор определенной концентрации,исходя из него приготовить серию растворов с различной концентрацией.Используя приборчик для определения электропрводности растворов измеритьэлектропроводность серии полученных растворов. Из полученных данных рассчитатьмолярную электпроводность при бесконечном разбавлении.
Определить, к какому типуэлектролитов относится данное соединение.2.8.6. Получение пентаамминхлорокобальта (III) хлорида [Co(NH3)5Cl]Cl2подготовительное задание 30-ой МХОШРастворяют 10.0 г хлорида аммония в 60 мл концентрированного водного растворааммиака (под тягой!) в 500 мл колбе Эрленмейера.
При непрерывном перемешиваниираствора на магнитной мешалке добавляют 20 г тонкорастертого гексагидрата хлоридакобальта маленькими порциями.При непрерывном перемешивании в полученный коричневый раствор медленнодобавляют 16 мл 30%-ного раствора пероксида водорода (по каплям). После завершениявсех процедур медленно добавляют 60 мл концентрированной соляной кислоты.Продолжая перемешивание, нагревают раствор до 85оС и выдерживают 20 мин; затемохлаждают раствор до комнатной температуры и фильтруют осадок [Co(NH3)5Cl]Cl2.Промывают 40 мл ледяной воды несколькими порциями, затем 40 мл холодной 6 МHCl.
Сушат продукт при 100оС в течение нескольких часов. Выход ~18 г вишневогопродукта.Этот комплекс может быть перекристаллизован с хорошим выходом из кипящей водыв виде небольших темно-вишневых кристаллов.iСвойства. М 250.47. Рубиново-красные кристаллы. Растворимость в воде 0.0089(0оС); 0.0225 (25оС) и 0.040 (50оС) моль/л. В присутствии соляной кислоты растворимостьуменьшается; в 10%-ной соляной кислоте при 25оС раствор имеет концентрацию0.00067 моль/л. При кипячении нейтрального водного раствора выделяется Co(OH)2.При нагревании сухой соли при высокой температуре образуется CoCl2. Пл. 1.783 г/см3.Кристаллическая структура ромбическая, пр.гр. Pnma (a = 13.34 Å; b = 10.33 Å; c = 6.73Å).Для полученного соедиения можно приготовить раствор определенной концентрации,исходя из него приготовить серию растворов с различной концентрацией.Используя приборчик для определения электропрводности растворов измеритьэлектропроводность серии полученных растворов.
Из полученных данных рассчитатьмолярную электпроводность при бесконечном разбавлении. Определить, к какому типуэлектролитов относится данное соединение.2.8.7. Гексанитритокобальтат(III) натрия Na3[Co(NO2)6] [4] т. 5, с. 1786(комплекс Фишера)150 г NaNO2 растворяют в 150 мл воды (горячей?), раствор охлаждают до 50 – 60оС(при этом выделяется небольшое количество NaNO2), добавляют 50 г Co(NO3)2·6H2O,а затем при встряхивании порциями – 50 мл 50%-ой CH3COOH и в течение получасапропускают сильный ток воздуха. Через 2 ч отфильтровывают коричневый осадок,причем фильтрат должен быть прозрачным. Осадок перемешивают с ~ 50 мл воды(нагретой до 70 – 80оС), и нерастворившийся K3[Co(NO2)6] отфильтровывают нанебольшом фильтре и фильтраты от этого и предыдущего фильтрований объединяют.В объединенный раствор (~300 мл) приливают 250 мл 96%-ного спирта и оставляютна несколько часов для выпадения осадка, который отсасывают через стаканчик сфильтрующим дном досуха, промывают 4 раза 25 мл спирта, затем 2 раза эфиром исушат на воздухе.
Выход 50 – 53 г (75%).Высаливание спиртом очень целесообразно. Чистый продукт при растворении в водеобразует прозрачные растворы. При осаждении спирт добавляют из промывалки, причемколбу с осадком сильно взбалтывают, чтобы получить не слишком мелкокристаллическийосадок.iСвойства. Желтый кристаллический порошок.
Легко растворяется в воде, хуже – вспирте и эфире. Водный раствор неустойчив, вещество разлагается на HNO2 и HNO3.Для полученного соедиения можно приготовить раствор определенной концентрации,исходя из него приготовить серию растворов с различной концентрацией.Используя приборчик для определения электропрводности растворов измеритьэлектропроводность серии полученных растворов. Из полученных данных рассчитатьмолярную электпроводность при бесконечном разбавлении. Определить, к какому типуэлектролитов относится данное соединение.◦ Гексанитрокобальтат (III) калия ◦ [6] с. 231К раствору соли кобальта (II) прилить немного уксусной кислоты и избытокнитрита калия. Смесь подогреть.
Какой газ при этом выделяется? Что выпадает восадок? Написать уравнение реакции. Какое координационное число у кобальта в этомсоединении? Каким атомом координирует нитрит-ион к кобальту?2.8.8. Иодид гексаамминокобальтат (II) [Co(NH3)6]I2 [4] т. 5, с. 1779CoCO3 нейтрализовать конц. раствором HI. Полученный раствор упаривают, выпавшиекристаллы промывают небольшим количеством воды и осторожно сушат сначала при100оС, а затем при 130оС. Полученный CoI2 порциями по 1 г очищают возгонкой ввакууме при 575оС. Сублиматом, в котором наряду с черным α-CoI2 содержатся следовыеколичества желтого β-CoI2, нагружают фарфоровую лодочку и помещают в трубку изжаростойкого стекла (супремакс).
После возгонки часть трубки с лодочкой и остаткамиот возгона отрезают; над CoI2 пропускают NH3, высушенный предварительно над KOHи металлическим натрием. При этом черный CoI2 переходит в розовый Co(NH3)6I2.Полученное вещество, чувствительное к кислороду и влаге воздуха, извлекают в сухойкамере в атмосфере чистого N2 и хранят в трубке Шленка.iСвойства.
Розовые кристаллы. Вещество несколько менее чувствительно к влагевоздуха, чем Co(NH3)6Cl2. Пл. 2.096 г/см3. Кристаллическая структура кубическая, типаK2PtCl6, пр.гр. Fm3m (a = 10.914 Å).◦ Получение из раствора ◦ К раствору соли Co(II) добавить концентрированный растворсоли аммония, раствор концентрированного аммиака и затем концентрированныйраствор иодида калия.2.8.9. 6-Молибдокобальтат (III) натрия Na3(CoMo6O24H6)·8H2O [4] т. 6, с. 1904(cтруктура Андерсена)Раствор 121 г Na2MoO4·2H2O в 200 мл воды подкисляют до рН 4.5 путем добавленияпо каплям при интенсивном перемешивании конц. HNO3. Затем прибавляют по каплямпри перемешивании раствор 23 г CoSO4·7H2O в 40 мл воды.
Образующийся осадок сновапереводят в раствор, добавляя немного конц. HNO3. После этого приливают раствор 30г Na2S2O8 в 35 мл воды и смесь нагревают. При этом может образоваться синий осадок,растворяющийся однако при дальнейшем нагревании. Цвет раствора медленно меняетсяот красного до зеленого. Раствор кипятят до прекращения выделения кислорода,фильтруют в горячем состоянии через стеклянный пористый фильтр и оставляют на2 – 3 недели при комнатной температуре. Выпавшие кристаллы отфильтровывают,промывают несколькими небольшими порциями холодной воды и высушивают навоздухе. Выход 39 г.iСвойства.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
