Способ получения акваионов благородных металлов

(5)5 С 01 6 55/00 ПИСАНПАТЕНТУ РЕТЕНИ и хим Целью изобретение выхода акваионо11 ,ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Институт неорганичСО АН СССР"Изучение окислительно-восстановительных процессов с участием гексафторплатинат и гексафторпалладат-ионов в водныхрастворах". Журнал координационной химии, 1980, вып, 6, т. 6. с, 932-935. Изобретение относится к области химии координационных соединений платиновых металлов, связанной с синтезом новых типов комплексных ионов.Предлагаемые области использования изобретения: в аналитической химии в про-. цедурах выделения и концентрирования этих металлов из суммы благородных с . целью определения их содержания в рудах и концентратах, в препаративной химии для синтеза особочистых практически важных соединений, например, металлоорганических, обладающих высокой летучестью, которые при термолиэе дают различного рода металлические покрытия (защитные, антикоррозионные, отражающие). Из акватированных ионов рутения и осмия легко получаются гидратированные окислы этих металлов, которые находят широкое использование в микроэлектронике в качестве резистивных материалов.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКВАИОНОВ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ(57) Назначение: в препаративной химии для получения чистых соединений благородных металлов, Сущность, гексафторметэллат калия растворяют в хлорной или плавиковой кислотах с концентрацией 1 - 5 М. Полученный раствор йагреваютдо 80 - 90 ОС и в него вводят реагент-восстановитель, в качестве которого используют этиловый спирт с концентрацией 40 - 60 об./. Затем раствор охлаждают и выделившийся осадок отфильтровывают, Выход экваионов рутения (111) и осмия (11) составил 92 - 98 О. ния является повышев рутения (111) и осмия( )П р и м е р 1. Навеску смеси КОзГе (0,3663 г) и КР (0,1590 г) помещают во фторопластовый стакан объемом 150 мл, добавляют 30 мл 1 М раствора плавиковой кислоты и перемешивают на магнитной мешалке до полного растворения. Раствор нагревают до Т = 80 С, с обратным холодильником, затем порциями вводят 20 мл (что соответствует его 40 О,-ной концентрации) этилового спирта и выдерживают его при данной температуре 30 мин, При этом цвет раствора изменяется от слабожелтого до коричневого, Полученный раствор упаривается на водяной бане до объема 10 мл, охлаждается, выделившийся осадок КР отфильтровывается на фторопластовой воронке через бумажный фильтр (" синяя лента"), Концентрация образующегося комплекса (Оз(ОН соответствует 6,8 10 моль/л, что1784034 20 25 30 35 40 0,8309 0,8200 согласуется с данными, полученными спек трофотометрическим методом.Осмий введено: 0,2030 гнайдено; 0,2028 гП р и м е р 2. Навеска КОэ Рб (2,000 г) + +КР (1,567 г) заливается 100 мл 5 М плавиковой кислоты, Фторопластовый стакан (Ч = =250 мл) с содержимым ставится на магнитную мешалку и проводится перемешивание до полного растворения навески, Затем раствор нагревают на водяной бане до Т = =90 С, добавляют 80 мл этилового спирта (41%), Реакционную смесь выдерживают при Т = 80 С в течение 30 мин, после чего охлаждают. Фильтрат упаривают до 20 мл, осадок КР, выделившийся при этом отделяют на фильтре, Полученный раствор содержит аквакомплекс осмия с концентрацией 0,2914 моль/л.Осмий введено: 1,1084 гнайдено: 1,1100 г П р и м е р 3, Навеску КВцГб (2,000 г)+ +КГ (1,1723 г) растворяют при перемешивании на магниткой мешалке в 100 мл 1 М плариковой кислоты, Раствор нагревают на водяной бане до Т = 80 С, добавляют 80 мл этилового спирта (41%), выдеркивают при этой температуре в течение 30 мйй йосле чего охлаждают. Осадок КР, выделившийся при охлаждении раствора отфильтровывают, Фильтрэт упаривают до 20 мл. Концентрация комплекса (Вц(Н 20)б) - 0,393 моль/л.Рутений: введено: 0,7956 гнайдено:0,7877 гП р и м е р 4, Навеску КВцГб 0,500 г растворяют в 10 мл 2 М хлорной кислоты, Раствор нагревают на плитке до кипения, затем добавляют 5 мл этилового спирта (48%-ный раствор), Реакционную смесь кипятят в течение 15 мин, после чего раствор охлаждается. Выделившийся осадок КС 04 отфильтровывают, раствор упэривают нэ водяной бане до объема 3 мл, Полученный раствор содержит аквакомплекс рутения (111) с концентрацией 0,66 моль/л.Рутений: введено: 0,1988 гнайдено: 0,1980 гП р и м е р 5. Навеску КОэГб 1,5 г растворяют в 50 мл 2 М хлорной кислоты, Раствор нагревают на электрической плитке до кипения, добавляют 25 мл этилового спирта (48%-ный раствор), Нагрев продалкают в течение 20 мин, затем раствор охлаж- дают, выделившийся осадок отфильтровывают, Фильтраты упаривают до объема 10 мл, Получэ 5 от раствор осмия (11), с концентрациеи 0,432 моль/л,Осмий введено:найдено: П р и м е р 6. К раствору (Вц(Н 20)б постепенно добавляют 3-х кратный (от стехиометрического) избыток ацетилацетона(НАА) или его производного /трифторацетилацетоната (ТФА), гексафторацетилацетоната (ГФА)/ в растворе этилового или метилового спирта. Смесь нагревают до Т ==60 С и цвет раствора изменяется на темно- красный, Через 5-10 мин после этого по каплям добавляют раствор КОН до значения рН = 5, при котором начинает выпадать темнокрасный осадок. Нагрев прекращают, осадок отфильтровывают на стеклянном фильтре, а из реакционного раствора экстрагируют бензолом оставшийся Вц(АА)з,бензол упаривают на воздухе. Объединенный продукт очищают 2-х кратной сублимацией под вакуумом, Выход целевого вещества не менее 88%.П р и м е р 7. Получение ацетилацетонатов Оз(111) проводят в условиях аналогичных примеру 6 следя за тем, чтобы температура его осушки не превышала 80 С, Очистку продукта можно проводить сублимацией или. перекристаллизацией из бензола. Выход конечного Оэ(АА)з составляет 92%,Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить процент выхода по металлу готового продукта с 60 до 98%. Сущность метода заключается в том, что комплексные фториды Вц и Оэ в степени окисления (Ч) являются крайне неустойчивыми в водных растворах соединениями и при обработке водой, которая служит для них восстановителем, превращаются в гексафториды Вц(И) и ОэЩ уже инертные к гидролизу. Дальнейший переход во фторокомплексы Вц(111) и Оэ(11), без воздействия других восстановителей, становится кинетически невозможным. Применение же органических восстановителей, например, спиртов, приводит к образованию соедине 45 ний Вц(1) и Оэ(111), где лигандами являютсяне ионы фтора, а молекулы воды. В итоге в качестве продуктов этих реакций получаются не ионы (ВцЕб 1 з илиОзяб)з (к настоящему времени никем не выделенные), а 50 комплексные аквакатионы вида (Вц(Н 20)бз+и 1 Оз(Н 20)б)з, Таким образом, применение восстановителей органической природы, а не ионов Ге(11), как в прототипе позволяет легко удалять их избыток из реакционной 55 среды нагреванием и исключить последующие операции очистки, сопряженные с необходимостью вводить щелочь, изменять кислотность среды и необходимо терять часть металла из-за его перехода в гидроксокомплексы.1784034 Корректор И,Муска Составитель В, ШипачевТехред М.Моргентал Редактор Г. Бельская Заказ 452 б Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 Формула изобретенияСпособ получения акваионов благородных металлов, включающий растворение гексафторметаллата калия в галогенсодержащей кислоте, введение в образовавшийся раствор реагента-восстановителя при нагревании, охлаждение раствора и фильтрацию, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения выхода акваионов рутения Ш) и осмия ( П), в качестве реагента-восстановителя используют этиловый спирт с концентрацией его в растворе равной 40- 5 60, нагрев раствора ведут до 80-90 С, а вкачестве галогенсодержащей кислоты используют хлорную или плавиковую с концентрацией 1-5 М.