Sintesis de Cobalto
July 30, 2022 | Author: Anonymous | Category: N/A
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SINTESIS DE COBALTO RESUMEN El objetivo de la práctica fue la preparación de un complejo de cobalto con nitrato nitrato y amoniaco como ligando. En el laboratorio se prepararon algunas sales de iones complejos; Se han practicado diferentes formas para la preparación de compuestos de coordinación, obtención de compuestos de coordinación es partiendo de una disolución de NH4CL en amoniaco y utilizando como reactivo limitante el cloruro de cobalto hexahidratado añadido en la solución anterior, la cual se oxido con peróxido de hidrogeno y se acidifico con ácido nítrico concentrado c oncentrado Palabras Clave: cobalto, ligando, ligando, oxidar, aci acido do.
ABSTRACT The purpose of the practice was to prepare a cobalt nitrate and ammonia as the ligand. In the laboratory certain salts of complex ions were prepared; Have been practiced different ways for the preparation of coordination compounds, obtaining coordination compounds is starting from a solution of NH4Cl in ammonia and used as the limiting reagent cobalt chloride hexahydrate added in the above solution, which was oxidized with peroxide hydrogen and acidified with concentrated nitric acid Keywords: cobalt, ligand, oxidizing, acidic.
primeros estudiados, son difíciles de obtener, puesto que son menos estables que son INTRODUCCION
menos estables que los de cobalto (2) dispone de 6 electrones en los orbitales 3d, ello hace
la mayoría de los iones metálicos pueden
que los desdoblamientos de esos orbitales en
formar
o
función de la interacción con los ligandos,
aniones
grupos con pares de electrones por absorción
complejos
compuestos
con
de
coordinación
moléculas
o
de energía luminosa en el espectro que dispuestos a su alrededor. Tales moléculas y aniones se denominan ligandos, para actuar
provoca que el compuesto tome colores
como ligando una especie debe donar un par
complementarios espectaculares para ser
electrónico no enlazante al ion metalico para
visionados en foto digital.
formar un enlace metal-ligando. El cobalto es sumamente
útil
para
ilustrar
aspectos
preparativos, estructurales y cinéticos de la
Sin embargo a diferencia de los de Co (II), todos tienen simetría octaédrica (solo se conoce un complejo tetraédrico)
química de los compuestos de coordinación. El cobalto presenta los estados de oxidación II
Para demostrar la formación de complejos
y III como más comunes y es posible aislar una
coloreados, se parte de nitrato de cobalto (II)
gran diversidad de sustancias, de geometrías
dado que es muy soluble con lo cual se puede
diversas y colores llamativos. Los compuestos
preparar una solución saturada concentrada1.
de coordinación del cobalto (3), que fueron
El cobalto (III) muestra una especial afinidad
lentamente y con agitación constante 5 mL de
por los donadores de nitrógeno y la mayoría
una solución de peróxido de hidrogeno al 6%;
de
amoniaco,
la solución de color oscuro se saco del baño
aminas (como la etildiamina), grupos nitro o
de hielo, se calentó la solución durante media
grupos SCN con enlaces de nitrógeno, así
hora hasta que cambió a marrón y se
como los iones halogenuro y el ion acuoso
volatilizara el amoniaco. Se filtro nuevamente
sus
complejos
contienen
+2
Co se oxida en solución. Típicamente por medio de oxigeno por medio de oxigeno
para el eliminar el oxido de cobalto, se enfrió y se añadió lentamente 10 mL de solución de
molecular o peróxido de hidrogeno y a
HNO3. Se
menudo un catalizador tenso activo como el
oscuro
carbono activado, en presencia de los
ebullición hasta que empezó a precipitar el
+2
ligantes. Como los complejos de Co son
calentó el líquido de color rojo
brillante
a
la
temperatura
de
sólido.
lábiles a la sustitución, mientras que la mayoría de los complejos Co+3 son inertes a la misma, un método general de obtención de los segundos es por oxidación de complejo
Se enfrió la solución en hielo, se filtro y se lavaron los cristales con 2 mL de una solución acuosa de ácido nítrico y finalmente con acetona; se procedió a secar.
apropiado de Co+2. Dentro de este tipo de complejos tenemos los denominados de Wener tal como el cloruro
DISCUSION DE RESULTADOS
de hexamina-cobalto (III), [Co (NH3)6]+3. En síntesis de cobalto (III) se tomaron cristales Co+3 + 6:NH3
[Co (NH3)6]+3
Donde las moléculas de amoniaco actúan como ligantes y se dice que están coordinadas al ion cobalto el cual presenta un número de coordinación, o número de grupos amoniaco coordinados al ion metálico, de 6.
de carbonato de cobalto, a los que se le agrego peróxido de hidrogeno junto con acido nítrico concentrado y se observo la formación de un compuesto marrón, a esta solución anterior se le agrego amoniaco lo que permitió apreciar un circulo verde sobre el sistema.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Cabe resaltar que la oxidación de Co(II) a Co(III) no es fácil ya que los compuestos de
En una suspensión 1.0 g de carbonato de
Co(II) son mucho más estables y por otro lado
cobalto (II) en 5 mL de agua y se añadió 3 mL
los compuestos de coordinación del Co(III) a
de HNO3 concentrado. Cuando todo el
diferencia del Co(II) difícilmente intercambian
carbonato de disolvió, se filtro el residuo;
los ligandos.
luego se disolvió disolvió 0.4 g de nitrato de amonio amonio en la solución que se filtró anteriormente, se calentó y se enfrió a temperatura tem peratura ambiente.
La oxidación del agua oxigenada, con gran desprendimiento de oxigeno es la garantía de la oxidación de Co (II) a Co (III), produciría una
Se añadieron 5 mL de amoniaco concentrado,
mezcla de compuestos (coloración amarilla a
se tapó y se enfrió la solución en un baño de
pardo-marrón). La coloración amarilla se
hielo. Cuando la solución enfrió se añadió
debe al cloruro de hexaamminocobalto (III),
compuesto
que
lógicamente
se
deberá
Reactivo limitante
formar, pero el pardo oscuro. Ecuación 1
Se repite con acido nitrico disuelto en amoniaco diluido, para iniciar la oxidacion
5 3 3 ∗
desde un compuesto mas facil de oxidar con
4 3
.
∗
.
= 2. 2.14 141 10 0−
agua oxigenada. El compuesto formado indica un
complejo
hexaammin
Ecuación 2
Co(II)
hexacoordinado, el grupo hexaammin con su mayor interaccion, aumenta la energia de
1.0 1.0 3 3∗
.
= 8. 8.42 421 10 0−
3 3
desdoblamiento de niveles, con lo que le complejo
absorve
en
rojo
y
presenta
Ecuación3: Cantidad de nitrato de amonio (teórico)
coloracion azul verdosa que corresponde a una posicion octaedrica de los grupos NH3 en 1
el complejo (fig 1)
1.0 3 3 ∗
1 3 1 3 ∗ 118.943 1 3 1 43 80 43 ∗ ∗ 1 3 1 43 = 0.67 4 43 3
HONH4 +HNO3
La
•
Fig.1
NH4NO3 + H2O
síntesis
presentó
NO3+ NH4NO3 + H2O
cobalto porcentaje
rendimiento de 37.31
Reacción 1 Co(NO3)4 + NH3 (ac) + (NH4)2CO3+ H 2O2
un
de
[CO(NH3)4CO3]
(III) de
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