[Co(NH3)5Cl]Cl2 ? ПОМОГИТЕЕ!

[LADY]

ПОмогите, пожалуйста, может кто-то сталкивался с синтезом этого соединения? [Co(NH3)5Cl]Cl2
Никак не могу получить чистое, после очистки всякая муть получается. Не знаю что делать((

[Hedgehog]

ИМХО этот синтез хорошо освещен в литературе.

Никак не могу получить чистое, после очистки всякая муть получается.

Что Вы подразумеваете под термином "всякая муть"?

[Droog_Andrey]

А под термином "очистка"?

[amik]

LADY, обрисуйте, пожалуйста, как Вы делали искомое соединение.
Его сложно не получить в чистом виде Соляного прекурсора, возможно, не доливаете?

[LADY]

Синтезировала по Брауэру, соль получается загрязненная [Co(NH3)6]Cl3, что и написано в литературе. Проводила очистку через оксалат (тоже по Брауэру). Очищенная соль содержит 7% углерода. Плюс ко всему, в любом случае соль получается не красно-кирпичная или рубиновая, а фиолетовая, следовательно она загрязнена. В литературе написано, что цвет может быть от красного до коричневатого, в зависимости от размера частиц.

[amik]

Сколько-сколько углерода
Дык [Co(NH3)5Cl]Cl2 как раз фиолетовая, или Вы о другой соли говорите? Непонятно, по каким, конкретно, методикам синтезируете.

[LADY]

5 г хлорида кобальта растворяют в возможно малом количестве соляной кислоты, добавляют 64 мл концентрированного водного аммиака и раствор 13 г карбонат аммония в 64 мл воды. Образуется раствор темно-фиолетового цвета.
Через смесь пропускают в течение трех часов сильный ток воздуха для окисления.
Во время окисления происходит образование хлоропентамминкобальтихлорида.
Во времени происходит изменение окраски раствора до темно-коричневого цвета, с желтоватым оттенком.

4СоС12 +16NH3 + 02 + 4NH4С1 => 4[Со(NH3)5С1]С12 + 2Н2О

Наряду с этим образуются и другие аммиакаты кобальта. Для их разрушения к смеси прибавляют 38 г хлорида аммония и раствор упаривают на водяной бане до кашицеобразной консиcтенции. При упаривании раствор постепенно становился розовым. Затем к раствору добавляют небольшими порциями при непрерывном перемешивании разбавленную соляную кислоту до прекращения выделения углекислого газа. Кислый раствор нейтрализуют аммиаком, и добавляют избыток его примерно в 3 мл, при этом стал образовываться мелкий порошкообразный осадок, раствор – розоватый, почти прозрачный. Общий объем раствора должен составлять 100-125 мл. Раствор нагревают в течение 1 часа на водяной бане, прибавляют 76 мл концентрированной соляной кислоты, нагревают еще в течение 30-40 минут до исчезновения осадка тетрааммина кобальта и охлаждают. Выделившийся при этом осадок пентаммина отфильтровывают, получая фильтрат цвета морской волны. Осадок малинового цвета промывают разбавленной соляной кислотой и спиртом, сушат в печи при t = 50 ºC, а затем в эксикаторе до постоянной массы.

Соль загрязнена [Со(NH3)6]С13

В коническую колбу помещают 4,4206 г тонкого порошка [Со(NH3)5С1]С12, 33 мл воды и 22 мл 10% NH3, закрывают часовым стеклом и при постоянном взбалтывании нагревают на водяной бане, пока не образуется темно – красный раствор основания аквапентаамминохлорида [Со(NH3)5Н2О](ОН)2.
Раствор фильтруют, фильтрат подкисляют щавелевой кислотой до слабокислой реакции и добавляют (NH4)2С2О4 до полного осаждения. Осадку дают отстояться, отфильтровывают его и промывают холодной водой.
Получено 5,2760 г сухой соли.

5,2760 г полученной соли растворяют на холоду в 30 мл 2% NH3. Нерастворимый лутеооксалат [Со(NH3)6]2(С2О4)3·4Н2О отфильтровывают, а фильтрат обрабатывают на холоду разбавленной соляной кислотой.
Выпадающий [Со(NH3)5С1]С12 кирпичного цвета отфильтровывают и последовательно промывают спиртом и эфиром. Сушат на воздухе, а затем в эксикаторе до постоянной массы. (1,3247 г)

ПОлученная соль загрязнена углеродом на 7%.

[amik]

ПОлученная соль загрязнена углеродом на 7%.

Здесь у вас похоже присутствуют оксалатные формы кобальта. Не вполне понятно, зачем нужны эти танцы с бубном и многочисленные переводы солей из кислой среды в щелочную, при которых неизбежно происходит частичное восстановление кобальта до двухвалентного с возможным получением банального осадка оксалата CoC2O4.
В свое время делал пурпуреосоль примерно так.
Сульфат кобальта + немного (NH4)2SO4 растворяют в воде, добавляют избыток раствора аммиака до образования [Со(NH3)6]SO4. При охлаждении и перемешивании приливают ~5-7% раствор H2O2. Полнота окисления кобальта легко контролируется по началу бурного выделения кислорода из-за разложения избыточной перекиси. Получают бурый раствор гексаммина [Со(NH3)6]. Греют на водяной бане при 70-80 град, при этом раствор приобретает темно-вишневый цвет пентамминов с небольшой примесью тетраммина.
Готовят раствор соляной кислоты 1:2 и в него приливают кобальтовую заготовку. Греют на водяной бане при 70-80 град в течение 1-1.5 часов для выпадения малорастворимого пентаммина [Со(NH3)5Сl]Сl2.

Прим.1 Избыток соляной кислоты должен быть достаточно большим для полноты перевода всяческих кобальтовых форм в искомый продукт.
Прим.2 На первой стадии используют именно сульфат, а не хлорид кобальта. Сульфат достаточно непрочно сидит во внутренней сфере и легко обменивается на хлорид. Но его присутствие позволяет свести к минимуму образование других малорастворимых кобальтовых комплексов.

Вот как-то так

[IB]

Не вполне понятно, зачем нужны эти танцы с бубном и многочисленные переводы солей из кислой среды в щелочную...

Я неоднократно замечал, что Брауэр далеко не преследует оптимальность в смысле трудозатрат, а скорее сделан акцент на чистоте и воспроизводимости. Странно, что у LEDI не получилось, но при таком положении вещей я бы обязательно попробовал любезно предоставленную методику уважаемого коллеги amik-a - это лучше, чем искать где проблема в громоздкой брауэровской методе.

[amik]

Коллега IB, а если еще учесть, что составители "Руководства", как правило, ориентируются на оригинальные методики и статьи начала прошлого века...
Немного офтопа и истории Первые чистые кобальтовые соли и металлический кобальт были выпущены в СССР в 1933 году на Уфалейском никелевом заводе как раз по похожей методике из аццких смесей через пентамминхлорид

К вопросу о цвете [Co(NH3)5Cl]Cl2. Кто назовет соль красной?

IMG_1413.JPG

[LADY]

Я еще синтезировала таким способом:
Растворяют 10.0 г хлорида аммония в 60 мл концентрированного водного раствора аммиака (под тягой!) в 500 мл колбе Эрленмейера. При непрерывном перемешивании раствора на магнитной мешалке добавляют 20 г тонкорастертого гексагидрата хлорида кобальта маленькими порциями.
При непрерывном перемешивании в полученный коричневый раствор медленно добавляют 16 мл 30%-ного раствора пероксида водорода (по каплям). После завершения всех процедур медленно добавляют 60 мл концентрированной соляной кислоты.
Продолжая перемешивание, нагревают раствор до 85оС и выдерживают 20 мин; затем охлаждают раствор до комнатной температуры и фильтруют осадок [Co(NH3)5Cl]Cl2.
Промывают 40 мл ледяной воды несколькими порциями, затем 40 мл холодной 6 М HCl. Сушат продукт при 100оС в течение нескольких часов.
Выход ~18 г вишневого продукта.
Получилась тоже фиолетовая или малиновая, что-то между. Не такая как у вас(

[amik]

Похоже, но возникают вопросы.
1. "Под тягой " - так это само собой разумеется
2. Колба Эрленмейера только потому что узкое горлышко? С тем же успехом можно просто стакан накрыть часовым стеклом.
3. Тонкорастертый. Зачем?
4. Почему вначале промывают водой, а потом соляной кислотой. Надо наоборот или просто всегда мойте раствором солянки.

Должен получиться тот самый пентамин. [Co(NH3)5Cl]Cl2 - наиболее устойчив и малорастворим в солянокислой среде.
Скиньте, по возможности, фотку продукта.

[LADY]

Завтра постараюсь сфотографировать и выложить, а насчет вопросов, синтезировала по практимуку, который нашла в интернете , поэтому просто скопировала и вставила сюда методику. Про тягу это и так понятно), а насчет колбы, не знаю, наверно не принципиально. Водой я не промывала почти, т.к. на фильтре растворился осадок чуть-чуть, я сразу перестала, промыла кислотой.

[amik]

Цвет соли на фотографии получился несколько искаженным, теперь вижу. Визуально был ближе к пурпурному, фиолетовому
Но это то самое соединение.