一种钴配合物的制备优秀课件
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一种钴配合物的制备实验报告一、实验目的1、掌握一种钴配合物的制备方法。
2、了解配合物的形成条件和性质。
3、熟练掌握化学实验中的基本操作技能,如称量、溶解、加热、过滤等。
二、实验原理钴离子可以与多种配体形成配合物,本次实验选择制备Co(NH₃)₆Cl₃。
其反应方程式为:CoCl₂·6H₂O + 6NH₃+ HCl = Co(NH₃)₆Cl₃+ 6H₂O在这个反应中,氯化钴与氨气在盐酸的存在下反应生成六氨合钴(Ⅲ)氯化物。
三、实验仪器与试剂1、仪器电子天平、磁力搅拌器、恒温水浴锅、布氏漏斗、抽滤瓶、玻璃棒、烧杯(250 mL、100 mL)、容量瓶(250 mL)、移液管(25 mL)、锥形瓶(250 mL)。
2、试剂氯化钴(CoCl₂·6H₂O)、浓氨水、浓盐酸、氯化铵、乙醇。
四、实验步骤1、称取 5 克氯化钴(CoCl₂·6H₂O)晶体,放入 250 mL 烧杯中,加入 25 mL 去离子水,搅拌使其溶解。
2、逐滴加入 15 mL 浓氨水,同时搅拌,观察溶液颜色的变化。
溶液由粉红色逐渐变为棕褐色。
3、将上述溶液置于 60℃的恒温水浴锅中加热 20 分钟,并不断搅拌。
4、趁热缓慢滴加 10 mL 浓盐酸,继续搅拌 10 分钟。
5、冷却至室温后,加入 5 克氯化铵固体,搅拌使其溶解。
6、用布氏漏斗进行抽滤,将滤液转移至 250 mL 容量瓶中,用去离子水定容至刻度。
7、向溶液中缓慢滴加乙醇,直至出现浑浊。
将溶液静置一段时间,使晶体充分析出。
8、再次进行抽滤,收集晶体,用少量乙醇洗涤晶体 2 3 次。
9、将所得晶体放在干燥器中干燥,称重并计算产率。
五、实验注意事项1、浓氨水和浓盐酸具有挥发性和刺激性,操作时应在通风橱中进行,并注意防护。
2、加热过程中要不断搅拌,使反应均匀进行。
3、滴加试剂时要缓慢,避免反应过于剧烈。
4、抽滤时要注意滤纸的湿润和贴合,防止抽滤过程中出现漏洞。
实验5 一种钴(III)配合物的制备及表征一、实验目的1. 掌握制备金属配合物的最常用的方法――水溶液中的取代反应和氧化还原反应;2. 学习使用电导率仪测定配合物组成的原理和方法;3. 掌握用可见光谱测定配合物最大吸收峰并计算配离子分裂能△O 的方法。
二、实验原理1. 合成运用水溶液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一种配体之间的反应。
实际上是用适当的配体来取代水合配离子中的水分子。
氧化还原反应,是将不同氧化态的金属配合物,在配体存在下使其适当的氧化或还原制得金属配合物。
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(配位数均为6,八面体场)。
例如,在含有氨、铵盐和活性炭(作表面活性催化剂)的CoX 2(X=Cl -、Br -或NO 3-)溶液中加入H 2O 2或通入氧气就课得到六氨合钴(Ⅲ)配合物。
没有活性炭时,常常发生取代反应,得到取代的氨合钴(Ⅲ)配合物。
本实验的氯化一氯五氨合钴(Ⅲ)配合物就是这样制备的。
2CoCl 2 + 8NH 3 + 2NH 4Cl + H 2O 2 === 2[Co(NH 3)5H 2O]Cl 2 + 2H 2O[Co(NH 3)5H 2O]Cl 2 ⎯⎯→ [Co(NH 3)5Cl]Cl 2 + H 2O [Co(NH 3)5Cl]2+为紫红色,常见的Co (III )配合物还有:[Co(NH 3)6]3+(黄色)、[Co(NH 3)5H 2O]3+(粉红色)、 [Co(NH 3)4CO 3]+(紫红色)、[Co(NH 3)3(NO 2)3](黄色)、[Co(CN)6]3-(紫色)、[Co(NO 2)6]3+(黄色)等。
钴配合物的制备和组成分析及电子光谱测定钴配合物是由钴离子和配体组成的化合物。
它们具有广泛的应用,在催化反应、材料科学和药物研发等领域发挥着重要作用。
实验室制备钴配合物的方法有很多,常见的方法有溶剂热法、溶剂挥发法和沉淀法等。
组成分析和电子光谱测定是研究钴配合物的重要手段,可以帮助我们了解该配合物的化学性质和结构特点。
一、钴配合物的制备方法1.溶剂热法:将适量的钴盐和配体溶解在适量的溶剂中,然后在合适的温度和时间下进行加热,通常得到配位数较高的钴配合物。
溶剂热法制备的钴配合物通常具有较好的晶体形态和纯度。
2.溶剂挥发法:将适量的钴盐和配体溶解在适量的溶剂中,然后将溶液慢慢挥发,最终得到钴配合物。
溶剂挥发法适用于制备无水或低水合度的钴配合物。
3.沉淀法:将适量的钴盐和配体溶解在适量的溶剂中,然后加入过量的沉淀剂,形成沉淀。
沉淀经过过滤、洗涤和干燥后即得到钴配合物。
沉淀法制备的钴配合物适用于一些配体和氧化态较高的钴离子。
二、钴配合物的组成分析对于钴配合物的组成分析,通常可以根据元素分析、红外光谱(IR)、核磁共振(NMR)和质谱(MS)等手段来进行。
1.元素分析:通过燃烧法或干燥法等方法,确定钴配合物中钴的含量,从而得到配合物的化学式和配位数。
2.红外光谱:利用红外光谱测定配合物中的特征振动频率,可以确定配体中的官能团和求得配位键强度等信息。
3.核磁共振:利用核磁共振技术测定钴和配体中的核磁共振信号,可以确定配体的结构和配体与钴的相对排布。
4.质谱:利用质谱技术测定钴配合物中的分子离子信号,可以确定配合物的分子式和分子量等信息。
1.紫外-可见吸收光谱:通过测定钴配合物在紫外-可见光区的吸收强度和吸收波长,可以推断其电子能级分布和配位特征。
2.红外吸收光谱:通过测定红外光谱,可以研究钴配合物中金属-配体振动频率,从而了解钴配合物中的金属-配体键的强度和振动模式。
3.磁化率:通过测定不同温度下钴配合物的磁化率,可以得到配合物的磁学性质,如配合物的顺磁性或反磁性。
钴配合物的制备和组成分析及电子光谱测定解析钴配合物是含有钴离子和其他配位基团组成的化合物。
它们通常以固体的形式存在,但也可以是可溶于溶剂的配合物。
制备钴配合物的方法有很多种,下面将介绍一些常见的方法。
一种制备钴配合物的方法是通过配位反应。
这种方法中,可以使用一种或多种含有配位基团的化合物与钴盐反应来制备钴配合物。
例如,可以将乙酸和化合物[CoCl2(H2O)4]进行反应来制备[CoCl2(CH3COO)(H2O)3]。
在这个反应中,乙酸作为配位基团取代了一个氯离子,形成了一个含有乙酸基团的钴配合物。
这种方法适用于制备各种类型的钴配合物。
另一种制备钴配合物的方法是通过溶剂热反应。
这种方法中,将钴盐与一个或多个有机配体在高温下反应。
通过调节反应的条件,可以控制所得产物的结构和组成。
例如,在钴(II)氯化物和2,2'-联吡啶反应的情况下,以乙二胺作为溶剂,可以得到[CoCl2(NH3)2]。
这种方法适用于制备氨基配体配位的钴配合物。
对于已经制备得到的钴配合物,可以通过一系列分析方法来确定其组成和结构。
首先,可以使用质谱法来确定其分子量和成分。
质谱法是一种通过将样品中的化合物转化为带电粒子来测量其质量-电荷比的方法。
通过测量钴配合物的质谱图,可以确定其分子量和成分。
此外,可以使用核磁共振法(NMR)来确定钴配合物的结构。
NMR是一种利用核磁共振现象来研究物质结构和组成的方法。
通过测量钴配合物的NMR谱图,可以确定其中配位基团的化学位移和耦合常数,从而推断出其结构。
最后,可以使用紫外-可见吸收光谱来测定钴配合物的电子结构。
紫外-可见吸收光谱是一种测量分子吸收电子的能量和波长的方法。
通过测量钴配合物在紫外-可见光谱范围内的吸收光谱,可以确定其中的电子跃迁和配位模式。
综上所述,钴配合物的制备可以通过配位反应或溶剂热反应来实现。
通过质谱法、核磁共振法和紫外-可见吸收光谱等分析方法,可以确定其组成和结构,并揭示其电子结构。
一种金属钴配合物及其制备方法和应用
本发明的金属钴配合物,其特征在于,由碳酸氢钠、苯甲醇、乙二醇、吡啶和氯化钴
组成的金属钴配合物,其中,碳酸氢钠的比例为2~3:1,苯甲醇的比例为3~4:1,乙二
醇的比例为0.8~1.2:1,吡啶的比例为0.2~0.8:1,氯化钴的比例为0.2~0.4:1。
本发明的金属钴配合物的制备方法,具体描述如下:将碳酸氢钠、苯甲醇、乙二醇、
吡啶和氯化钴的配比按配方放入混合容器中,加入适量的水和蒸馏水混合,中速搅拌,温
度维持在50℃,搅拌30分钟,然后升温到60 ℃,搅拌60分钟;接着煮沸混合物一小时,过滤结晶体,继续煮沸,加热蒸发,最后冷却即可得到本发明的金属钴配合物。
本发明的金属钴配合物有很多应用,如用于金属表面处理,可提高表面垂直性、平整
度和光洁度;在石油化工行业中,金属钴配合物可用于改善油质及减少粘度;另外,金属
钴配合物还可用于氯化钴表面改性,使之既具有氯化钴的特征又具有一定的耐腐蚀性。
本发明的金属钴配合物的特点在于:本发明的金属钴配合物具有降低温度、减少黏度、耐腐蚀及反应性能等优点,是用于金属表面处理、油质改质、高粘度燃料调节等行业的理
想原料,也可用于家用化妆品、汽车化学及其它工业涂料中。