二氯化一氯五氨合鈷的制備與測(cè)定

1、二氯化一氯五氨合鈷的制備與測(cè)定實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私獠⒄莆樟硕然宦任灏焙镶挼闹苽浞椒?；通過(guò)電導(dǎo)測(cè)量，了解確定配合物電離類型的原理和方法；應(yīng)用分光光度計(jì)法測(cè)量了配合物中鈷的含量；通過(guò)化學(xué)分析方法掌握了確定配合物組成的方法。實(shí)驗(yàn)原理1.1配位化合物配位化合物，簡(jiǎn)稱配合物，是指含有配位鍵的化合物。配合物通常包括內(nèi)界和外界兩部分，如配合物Co（NH3）5ClCl2，方括號(hào)以內(nèi)為配合物的內(nèi)界，它是由中心離子（Co3+離子）和配位體（NH3分子、Cl離子）以配位鍵結(jié)合的整體，又稱配離子。配體中與中心離子形成配位鍵的原子稱為配位原子，配位原子的數(shù)目又稱為配位數(shù)。外界與內(nèi)界以離子鍵結(jié)合。配合物能以晶體形式穩(wěn)定存在

2、，溶于水后，配離子作為一個(gè)整體存在于溶液中。配合物這種性質(zhì)與復(fù)鹽不同。配位數(shù)是配合物的重要性質(zhì)之一。已知中心離子的配位數(shù)2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12，其中較常見(jiàn)的是2,4,6。測(cè)定配合物的配位數(shù)的方法有很多，如X射線分析、紫外及可見(jiàn)光譜、紅外光譜、核磁共振等。配離子的電荷也是配離子的重要參數(shù)，測(cè)定配離子的電荷對(duì)于了解配合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有著重要作用。最常用的測(cè)定方法是離子交換法和電導(dǎo)法。1.2電位滴定電位滴定是根據(jù)滴定過(guò)程中電位的突躍來(lái)指示滴定終點(diǎn)的一種容量分析方法。此方法與普通的容量分析方法一樣可用于酸堿滴定、氧化還原滴定和配位滴定等。在進(jìn)行沉淀反應(yīng)的電位滴定時(shí)，必須根據(jù)不

3、同的反應(yīng)體系，選擇不同的指示電極。本實(shí)驗(yàn)用硝酸銀滴定氯離子時(shí)，采用氯離子選擇電極，采用氯離子選擇電極，以代替常用的銀電極作為指示電極，并以復(fù)合甘汞電極作為參比電極。電位滴定的特點(diǎn)在于適用于滴定渾濁或有色溶液中的物質(zhì)，在缺乏優(yōu)良指示劑時(shí)更顯出其優(yōu)越性。實(shí)驗(yàn)儀器、藥品和其他材料2.1主要儀器儀器名稱型號(hào)生產(chǎn)1家HH-S數(shù)顯恒溫水浴鍋HH-S2微顯金紡市醫(yī)療器械廠循環(huán)水式多用真空泵SHB-III鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司上皿電子天平FA1004上海精科天平電子天平MP10001上海恒平科學(xué)儀器有限公司鋁合金雙層電爐220V1000W無(wú)錫市電熱器材工廠斐氏夾B600江蘇江都麾村區(qū)教儀器廠控溫定時(shí)電熱套ZH

4、T山東鄴城華魯儀器公司電熱恒溫水浴鍋HH-SII-2-S上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠2.2主要藥品藥品名稱規(guī)格廠家雙氧水30%國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司乙醇95%國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司五水硫代硫酸鈉AR,99.5%國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司C0CI2-H2O化學(xué)純國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司碘化鉀99.0%國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司亞硝基-R鹽AR國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司無(wú)水乙酸鈉AR國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司磷酸AR國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司無(wú)水碳酸鈉AR上海虹光化工廠碘酸鉀AR上海試劑一廠淀粉中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)實(shí)驗(yàn)步驟在一只250ml的錐形瓶?jī)?nèi)，將6克氯化銨溶解在20ml濃氨水（通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行），蓋上表面皿。在不斷攪拌

5、下，將9克的氯化鈷研細(xì)，分成若干等量小份，依次加到上述溶液中，應(yīng)在前一份溶解后加入下一份，生成一種黃色的沉淀，同時(shí)放出熱量，繼續(xù)攪拌使溶液變成棕色漿狀物。在通風(fēng)櫥中不斷攪拌下，用酸式滴定管慢慢滴入20ml5%H2O2，反應(yīng)結(jié)束后生產(chǎn)一種深紅色的溶液，再向此溶液中慢慢注入15-20ml濃鹽酸。在注入鹽酸的過(guò)程中，反應(yīng)混合物的溫度上升，并有紫紅色沉淀生成，再將混合物放在水浴上加熱15分鐘，冷卻至室溫，在冰水浴中加入少量的乙醇，趁低溫吸濾，將產(chǎn)物在紅外燈下干燥1小時(shí)，將所得產(chǎn)物用研缽研成粉末，密封保存?zhèn)溆谩；瘜W(xué)分析4.1 氨含量的測(cè)定4.1.1 標(biāo)準(zhǔn)HCL容液和NaOHS液的配置及標(biāo)定用差減法準(zhǔn)確稱

6、取23g已烘干的鄰苯二甲酸氫鉀三份，分別放入三個(gè)已編號(hào)的250mL錐形瓶中，加2030mL*溶解（可稍加熱以促進(jìn)溶解），滴入23d酚幅再用NaOH滴定，當(dāng)溶液微紅色（且30s內(nèi)不褪），滴定終點(diǎn)，記錄V（NaOH,計(jì)算C（NaOH和標(biāo)定結(jié)果的相對(duì)偏差。用分析天平準(zhǔn)確稱0.30.6g無(wú)水Na2CO3,分別放入三個(gè)已編號(hào)的250mL錐形瓶中，力口2030mL*溶解，滴入2滴甲基橙，用所配制的HCl滴定,當(dāng)指示劑由黃變紅（且30s內(nèi)不褪），記錄HCl溶液體積，計(jì)算C（HCl）和標(biāo)定結(jié)果的相對(duì)偏差。4.1.2 氨含量的測(cè)定準(zhǔn)確稱量0.2g左后的Co（NH3）5ClCl2晶體，放入250ml三口瓶中。加入

7、10ml水溶解，然后再加入10ml10%NaOH容液。安全漏斗下端固定一個(gè)小燒杯，燒杯中注入30ml0.5molL1標(biāo)準(zhǔn)HCl溶液，使漏斗管插入液面約23cm整個(gè)操作過(guò)程中漏斗管下端不得露出液面。另一個(gè)三角瓶中準(zhǔn)確加1入35ml0.5molL標(biāo)準(zhǔn)HCl溶椒，二角瓶浸在冰水浴中。在二角瓶與二口瓶、燒杯間連好導(dǎo)管。加熱樣品溶液。開(kāi)始時(shí)中火加熱，溶液開(kāi)始沸騰時(shí)改用小火，始終保持沸騰狀態(tài)。蒸出的氨通過(guò)導(dǎo)管被標(biāo)準(zhǔn)HCl溶液所吸收。過(guò)約60min可將氨全部整出。用少量蒸餾水將導(dǎo)管內(nèi)外粘附的溶液洗入三角瓶?jī)?nèi)。并把三角瓶?jī)?nèi)的溶液倒入燒杯中，以酚猷作指示劑，用NaOHg準(zhǔn)溶液（0.5molL1）滴定剩余的鹽酸。

8、計(jì)算被蒸出的氨量，從而計(jì)算出樣品中NT的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。4.2 鈷含量的測(cè)定4.2.1 硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定稱取所需量的Na2co-5H2O0.1gNa2cO,用去離子水溶解、攪拌，待試劑溶解后轉(zhuǎn)移到棕色試劑瓶中，加純水保持總體積為500mL。準(zhǔn)確稱取0.0350.054gK2cr2O7三份，分放在250mL帶塞錐形瓶中，加少量水，使其溶解，力口1gKI,8mL6mol-L-1HC1,塞好塞子后充分混勻，在暗處放5min。稀釋至100mL用Na2s2O拆準(zhǔn)溶液滴定。當(dāng)溶液由棕紅色變?yōu)榈S色時(shí)，加2mL5gL-1淀粉，邊旋搖錐形瓶邊滴定至溶液藍(lán)色剛好消失即到達(dá)終點(diǎn)。4.2.2 鈷含量的測(cè)定（

9、碘量法）準(zhǔn)確稱取0.1g的樣品三份，分別加入7-8mLNaOH容液（1mol/L）,加熱至沸騰，驅(qū)除氨氣約15min,冷卻溶液，分別加入0.2g碘化鉀，再分別加入12ml左右的6ml/molHCl酸化，于暗處放置約10min,使溶液反應(yīng)完全，再分別加入60-70ml去離子水，用標(biāo)準(zhǔn)Na2s2O3滴定溶液，從反應(yīng)關(guān)系式，可計(jì)算出鈷含量，在計(jì)算出鈷的百分含量。4.3 氯含量測(cè)定4.3.1 硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定稱取硝酸銀固體約6.0-7.0g,用去離子水溶解、攪拌，待試劑溶解后轉(zhuǎn)移到棕色試劑瓶中，加純水保持總體積為500mL。分別稱量3份適量配好的硝酸銀溶液于錐形瓶中，加入K2CrO4做指示劑

10、，用標(biāo)準(zhǔn)的NaCl溶液標(biāo)定，出現(xiàn)磚紅色沉淀即為標(biāo)定終點(diǎn)。4.3.2 氯含量的測(cè)定準(zhǔn)確稱量0.1-0.2g產(chǎn)品兩份于兩個(gè)燒杯（150ml）中，分別加入7-8mLNaOH§液（1mol/L）,加熱至沸騰，驅(qū)除氨氣約15min。冷卻至室溫后，力口入50mL蒸儲(chǔ)水，用HNO32mol/L）中和至中性或微酸性（PH<6）。用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。記下兩次滴定到終點(diǎn)時(shí)消耗的AgNO3s準(zhǔn)溶液體積，計(jì)算樣品含氯總量，在測(cè)出氯的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。儀器分析4.1 電導(dǎo)率法分析準(zhǔn)確稱量0.3g左右的樣品，用去離子水溶解，轉(zhuǎn)移到250ml容量瓶中，用去離子水稀釋至250ml，取10.0ml樣品溶液，

11、測(cè)定其電導(dǎo)率，再用電導(dǎo)率除以樣品濃度可以測(cè)出樣品配離子的摩爾電導(dǎo)率，與規(guī)定范圍進(jìn)行比較。4.2 吸光度法分析準(zhǔn)確稱取0.4g左右CoC%?6H2O用水溶解，倒入100ml容量瓶中，稀釋，定容，搖勻。用移液管移取5ml溶液，再倒入100ml容量瓶中，稀釋，定容，搖勻。取6只50ml容量瓶，編號(hào)。用移液管分別移取0.00ml,1.00ml,2.00ml,3.00ml,4.00ml,5.00ml,6.00mlCo（NH3）5ClCl2溶液，依次力口入17號(hào)容溶液量瓶,分別加入1ml磷酸（1:1）,10ml、50%勺乙酸鈉,10ml、0.5%的亞硝基-R鹽，加入2ml濃硝酸，沸水浴1min,均稀釋至1

12、00ml,定容，搖勻。用1cm的比色皿，以1號(hào)空白溶液作參比，再420nm的波長(zhǎng)下進(jìn)行測(cè)定。繪制A入吸收曲線。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論6.1標(biāo)準(zhǔn)NaOH§液的配制與標(biāo)定氫氧化鈉：10.0g實(shí)驗(yàn)次數(shù)123鄰苯二甲酸氫鉀/g2.3562.4232.812V(NaOH/ml終讀數(shù)31.1234.5135.24始讀數(shù)2.824.900.70V28.3029.6134.51c(NaOH/(mol/L)0.3980.3970.397c(NaOH平均值/(mol/L)0.397相對(duì)相差06.2標(biāo)準(zhǔn)HCl溶液的配制與標(biāo)定HCl:25ml實(shí)驗(yàn)次數(shù)123Na2CQ/g0.56500.49280.4341V(HCl

13、)/ml終讀數(shù)22.7620.0024.00始讀數(shù)2.982.768.50V19.7817.2415.50c(HCl)/(mol/L)0.5390.5390.535c(HCl)平均值/(mol/L)0.539相對(duì)相差06.3氨的測(cè)定Co(NH3)5ClCl2/g0.2336g鹽酸的體積/ml65V(NaOH/ml終讀數(shù)49.125.01始讀數(shù)0.040.05V49.0624.96V總74.02n（氫氧化鈉消耗的鹽酸）/mol29.4X103n(NH3)/mol5.58*103w（NH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）40.6%6.4的測(cè)定6.4.1標(biāo)準(zhǔn)硫代硫酸鈉溶液的配制與標(biāo)定實(shí)驗(yàn)次數(shù)123K2C2O7/g0.05

14、120.04550.0511V(Na2S2O3)/ml終讀數(shù)1.622.844.72始讀數(shù)20.8020.0024.08V19.1817.1619.26c(Na2S2O3)/(mol/L)0.05450.05410.0541c(Na2S2O3)平均值/(mol/L)0.0541相對(duì)相差06.4.2鉆含量的測(cè)定（碘量法）實(shí)驗(yàn)次數(shù)123樣品/g0.1464g0.1385g0.1305V(Na2s2O3)/ml終讀數(shù)/ml12.110.6910.38始讀數(shù)/ml1.210.360.64V/ml10.8910.339.74n(Co3)/(103mol)0.5900.5600.526m(Co3)%23.

15、7223.7823.80m(Co3)加均值23.79相對(duì)相差0.00086.5氯含量的測(cè)定6.5.1AgNO3溶液的配制與標(biāo)定實(shí)驗(yàn)次數(shù)123NaCl/g0.13500.13710.1349V(AgNQ)/ml終讀數(shù)3.960.505.22始讀數(shù)25.3222.7025.30V21.4622.2020.08c(AgNQ)/(mol/L)0.10550.10570.1058c(AgNQ)平均值/(mol/L)0.1058相對(duì)相差0.00096.5.2氯離子的測(cè)定實(shí)驗(yàn)次數(shù)12樣品/g0.12630.1524V(AgNQ)/ml終讀數(shù)14.6220.78始讀數(shù)1.284.70V13.3216.08m(

16、Cl)%39.5739.59m(Cl)的均值39.58相對(duì)相差0.00066.6電導(dǎo)率法分析樣品質(zhì)量：配離子電導(dǎo)率摩爾電導(dǎo)溶液濃度Co(N$)5CI2278us/cm223*l0-4sm/moL1.0246*10-3moL/L6.7 分光光度計(jì)法分析6.7.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制C0CI2?6H2。的質(zhì)量：0.4914g實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234567濃度/ug-ml-10.60911.2181.8272.4363.0463.6554.264吸光度0.0870.1570.2380.3370.3930.4890.571吸光度標(biāo)準(zhǔn)曲線6.7.2樣品的測(cè)定樣品質(zhì)量：0.4407g實(shí)驗(yàn)次數(shù)12吸光度0.2340.463濃度/ugml-11.653.43Co3的濃度9.36%3.89%6.8 討論物質(zhì)內(nèi)容理論含量測(cè)得含量項(xiàng)目氨33.93%40.6%鉆23.55%23.79%氯42.51%39.58%電導(dǎo)率值偏低：進(jìn)行電導(dǎo)率測(cè)定時(shí)共進(jìn)行了六次，前三次的結(jié)論誤差比較大，故舍棄，而后三次測(cè)定時(shí)所得值雖然與結(jié)論相近，但仍不在范圍內(nèi)。且第一次測(cè)定時(shí)所標(biāo)定的溶液呈不正常的褐色，故推論出所得產(chǎn)物有以下三個(gè)問(wèn)題：1. 產(chǎn)物沒(méi)有混合均勻。