钴配合物的制备

1、5/5钴配合物的制备实验目的掌握制备金属配合物最常用的方法水溶液中的取代反应和氧化还原反应，了解其基本原理和方法。对配合物组成进行初步判断。实验原理 运用水溶液中的取代反应来制取金属配合物，是在水溶液中的一种金属盐和配体之间的反应。实际上是用适当的配体来取代水合配离子中的水分子。Co（II）的配合物能很快地进行取代反应（是活性的），而Co（III）配合物的取代反应则很慢（是惰性的）。Co（III）的配合物制备过程一般是通过Co（II）（实际上是它的水合配合物）和配体之间的一种快速反应生成Co（II）的配合物，然后使它被氧化成为相应的Co（III）配合物（配体数均为6）。用化学分析方法确定某配合

2、物的组成，通常先确定配合物的外界，然后将配离子破坏再来看其内界。配离子的稳定性受很多因素的影响，通常可用加热或改变溶液酸碱性来破坏它。本实验测定一定浓度配合物溶液的导电性，与已知电解质溶液的电导性进行对比，可确定该配合物化学式中含有几个离子，进一步确定该化学式。游离的Co2+离子在酸性溶液中可与硫氰化钾作用生成蓝色配合物Co(NCS)42-。因其在水中的离解度大，故常加入硫氰化钾浓溶液或固体，并加入戊醇和乙醚以提高稳定性。由此可用来鉴定Co2+离子的存在。其反应如下：Co2+ +4SCN-=Co(SCN)42-（蓝色）游离的NH4+离子可由奈氏试剂来鉴定，其反应如下： HgNH4+ +2HgI

3、42- +4OH-=O NH2I +7I- 3H2O Hg（奈氏试剂） （红褐色）实验用品 仪器：托盘天平、烧杯、锥形瓶、量筒、研钵、漏斗（=6cm）、铁架台、酒精灯、试管（15ml）、滴管、药勺、试管夹、漏斗架、石棉网、普通温度计、电导率仪固体药品：氯化铵、氯化钴、硫氰化钾液体药品：浓氨水、硝酸（浓）、盐酸（6molL-1）、H2O2（30%）、AgNO3溶液（2molL-1）、SnCl2溶液（0.5molL-1、新配）、奈氏试剂、乙醚、戊醇等。材料：pH试纸，滤纸实验内容制备Co（III）配合物 在锥形瓶中将1.0g氯化铵溶于6mL浓氨水中，待完全溶解后，手持锥形瓶瓶颈不断震荡，使溶液均匀

4、。分数次加入2.0g氯化钴粉末，边加边摇动，加完后继续摇动，使溶液呈棕色稀浆。再往其中滴加2-3ml30%H2O2，边加边摇动，加完后再摇动。当固体完全溶解，溶液中停止气泡时，慢慢加入6mL浓盐酸，边加边摇动，并在水浴上微热，温度不要超过85，边摇边加热1015min，然后在室温下冷却混合物并摇动，待完全冷却后过滤出沉淀。用5mL冷水分数次洗涤沉淀，接着用5mL冷的6molL-1盐酸洗涤，产物在105左右烘干并称量。组成的初步判断用小烧杯取0.3g所制得的产物，加入35mL蒸馏水，混匀后用pH试纸检验其酸碱性。用烧杯取15mL上述步骤二（1）中所得混合液，慢慢滴加2molL-1AgNO3溶液并

5、搅动，直至加一滴AgNO3溶液后上部清液没有沉淀生成。然后过滤，往滤液中加12mL浓硝酸并搅动，再往溶液中滴加AgNO3溶液，看看有无沉淀，若有，比较一下前面沉淀的量是多少。取2-3mL步骤二-（1）中所得的混合液与试管中，加几滴（0.5molL-1SnCl2）溶液，振荡后加入一粒绿豆粒大小的硫氰化钾固体，振摇后再加入1mL戊醇，1mL乙醚，震荡后观察上层溶液中的颜色。取2mL步骤二-（1）中所得的混合液与试管中，加入少量蒸馏水，待清亮溶液后，加两滴奈氏试剂并观察变化。将步骤二-（1）中剩下的混合液加热，观察溶液变化，直至其完全变成棕黑色以后停止加热，冷却后用pH试纸检验溶液的酸碱性，然后过滤

6、（必要时使用双层滤纸）。取所得清液，分别做一次步骤二（3）、（4）实验。观察现象与原来的有什么不同。由上述自己初步推断的化学式来配置100mL0.01molL该配合物的溶液，用电导仪测量其电导率，然后稀释10倍后再测其电导率并与下表对比，来确定其化学式中所含离子数。电解质类型（离子数）电导率/（Scm-1）0.01molL0.001molLKCl1-1型（2）1230133BaCl21-2型（3）2150250K3Fe(CN)61-3型（2）3400420电导率的SI单位中的S为西门子，1S=1-1实验习题要使本实验制备的产品产率高，你认为哪些步骤是比较关键的？为什么？试总结制备Co（III）配合物的化学原理及制备的几个步骤。有五个不同的配合物，分析其组成后确定有共同的实验式：K2CoCl2I2(NH3)2；电导测定得知水溶液中五个化合物的电导率值均与硫酸钠相近。请写出五个不同的配离子的结构式，并说明不同配离子间有