Способ получения нитратов тетрамминплатины и тетрамминпалладия

Способ получения нитратов тетрамминплатины и тетрамминпалладия

Реферат

Относится к производству химических соединений металлов платиновой группы.

Нитрат тетраммина платины (II) [(NH₃)₄Pt](NO₃)₂ и нитрат тетрамминпалладия (II) [(NH₃)₄Pd](NO₃)₂ интересны в плане использования их для создания на поверхности особо ответственных деталей различных технических устройств покрытий, стойких к воздействию агрессивных сред при высоких температурах. Такое направление использования названных соединений объясняется их способностью при легком нагреве (˜до 200°С) превращаться в соответствующие благородные и одновременно тугоплавкие металлы без образования при этом каких-либо иных газообразных продуктов, кроме водяного пара и азота.

В литературе [Синтез комплексных соединений металлов платиновой группы. Справочник под ред. И.И.Черняева. М.: «Наука», 1964, стр.78] известен способ получения нитрата тетраммина платины из раствора хлорида тетраммина - [(NH₃)₄Pt]Cl₂. В этом способе раствор хлорида тетраммина платины обрабатывают добавкой нитрата серебра, взятой в расчете на протекание обменной реакции:

и из полученной реакционной массы отфильтровывают осадок хлорида серебра.

Как показывает опыт, точно таким способом может быть получен из хлорида тетрамминпалладия и нитрат тетрамминпалладия. Этот способ получения нитрата тетраммина платины или палладия принят нами в качестве прототипа.

Недостатки прототипного способа:

- необходимость использования большого количества нитрата серебра,

- переход части серебра и или хлора в целевой продукт,

- большая длительность процесса получения нужных веществ.

Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, состоит в снижении затрат на получение нитрата тетраммина платины или тетраммина палладия и снижение в них примесей.

Технический результат достигается тем, что в способе получения нитрата тетраммина платины из раствора хлорида тетраммина платины или нитрата тетраммина палладия из раствора хлорида тетраммина палладия, вначале из исходного продукта добавками карбоната аммония осаждают гидрокарбонат тетраммина платины или палладия, затем осадок гидрокарбоната тетраммина растворяют в воде, раствор нейтрализуют азотной кислотой и нагревают в течение времени, необходимого для удаления углекислоты.

Примеры осуществления.

1. Получение нитрата тетраммина платины.

1.1. Исходный продукт - раствор хлорида тетраммина платины с концентрацией металла 100 г/л. В этот раствор объемом 1 л при перемешивании ввели добавку 0,31 л насыщенного раствора карбоната аммония. Наблюдали образование белоснежного осадка гидрокарбоната тетраммина платины. Спустя 30 мин от начала перемешивания осадок отделили от раствора. Выход осадка составил 88,7 г. Осадок гидрокарбоната тетрамминплатины растворили в 1,066 л воды и полученный раствор нейтрализовали азотной кислотой до установления рН=3,5÷4,5. Полученный раствор нагревали при 40-50°С до тех пор, пока из него не прекратили выделяться газовые пузырьки. Дегазированный раствор проанализировали на содержание платины, хлора и азота. По результатам анализа полученный продукт является раствором нитрата тетраммина платины.

Раствор нитрата тетраммина платины нагревали при повышении температуры до 100°С, в процессе выпаривания наблюдали образование белоснежного осадка. Осадок пронализировали на содержание платины, хлора и азота. По результатам анализа полученный осадок идентифицировали как нитрат тетраммина платины.

1.2. Для получения более чистых раствора и кристаллической соли взяли промежуточный продукт - гидрокарбонат тетраммина платины. Промпродукт массой 88,7 г растворили в 0,4 л воды при нагреве ее до 100°С. Раствор охладили до комнатной температуры (25°С). Из охлажденного раствора фильтрацией выделили 50,4 г переосажденных кристаллов гидрокарбоната тетраммина платины. Полученные кристаллы использовали для получения раствора и кристаллической соли нитрата тетраммина платины точно так же, как описано в предыдущем примере. При этом в целевом продукте уменьшилось содержание хлора с 1,54% до 0,02% (по отношению к платине).

2. Получение нитрата тетраммина палладия.

2.1. Исходный продукт - раствор хлорид тетраммина палладия с концентрацией металла 150 г/л. Этот раствор объемом 1 л нагрели до температуры 60°С при и перемешивании ввели добавку 0,8 л насыщенного раствора карбоната аммония, также предварительно нагретого до 60°С. Наблюдали образование белоснежного осадка гидрокарбоната тетраммина палладия. Спустя 30 мин от начала перемешивания осадок отделили от раствора. Выход осадка составил 180 г. Осадок гидрокарбоната тетраммина палладия растворили 0,9 л воды и полученный раствор нейтрализовали азотной кислотой до установления рН=8,5. Расход азотной кислоты, плотностью 1,14 г/л, составил 0,15 л. Полученный раствор нагревали при 40-50°С до тех пор, пока из него не прекратили выделяться газовые пузырьки. Дегазированный раствор проанализировали на содержание палладия, хлора и азота. По результатам анализа полученный продукт является раствором нитрата тетраммина палладия.

Растворнитрата тетраммина палладия нагревали при повышении температуры до 100°С, в процессе выпаривания наблюдали образование белоснежного осадка. Осадок пронализировали на содержание платины, хлора и азота. По результатам анализа полученный осадок идентифицировали как нитрат тетраммина палладия.

1.2. Для получения более чистых раствора и кристаллической соли взяли промежуточный продукт - гидрокарбонат тетраммина палладия. Промпродукт массой 100 г растворили в 0,63 л воды при нагреве ее до 60°С. Раствор охладили до комнатной температуры (25°С). Из охлажденного раствора фильтрацией выделили 51 г Переосажденных кристаллов гидрокарбоната тетраммина палладия. Полученные кристаллы использовали для получения раствора и кристаллической соли нитрата тетраммин палладия точно так же, как описано в предыдущем примере. При этом в целевом продукте уменьшилось содержание хлора с 0,28 до 0,01% (по отношению к палладию).

1. Способ получения нитрата тетраммина платины (II) или палладия (II) из раствора хлорида тетраммина платины (II) или палладия (II), отличающийся тем, что раствор хлорида тетраммина платины или палладия сначала обрабатывают карбонатом аммония для осаждения гидрокарбоната тетраммина соответствующего металла, осадок отделяют и растворяют в воде, раствор нейтрализуют азотной кислотой и нагревают в течение времени, достаточного для дегазации.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при получении раствора нитрата тетраммина платины нейтрализацию ведут азотной кислотой до рН 3,5-4,5, а при получении раствора тетраммина палладия до рН 8,5.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что осадки гидрокарбонатов тетрамминов платины или палладия перед нейтрализацией азотной кислотой перекристаллизовывают путем растворения в воде при нагревании до 60-100°С и последующего охлаждения раствора.