问题：十二钨磷酸的制备［申请顶置］
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时间：2006-03-21 15:04:21 编辑加入/取消收藏订制/取消短消息举报该贴

十二钨磷酸的制备

[实验目的]
学习十二钨磷酸的制备方法,进一步练习萃取分离操作。

[实验原理］
钨和钼在化学性质上的显著特点之一是在一定条件下，易自聚或与其它元素聚合，形成多酸或多酸盐。到目前为止，人们已经发现元素周期表中半数以上的元素都可以参与到多酸化合物组成中来。多酸化合物的主要用途是作为一类新型的、有广泛用途的催化剂，本世纪３０年代英国化学家凯格恩（Keggin）采用 X射线粉末衍射方法，成功地测定了十二钨磷酸的分之结构。[PW12O40]3-是一类具有凯格恩结构的杂多化合物的典型代表之一。
钨、磷等元素的简单化合物在溶液中经过酸化缩合便可生成十二钨磷酸阴离子：

12WO42-+HPO42-+23H+=[PW12O40]3-+12H2O

在这个过程中，H+ 离子与WO42- 离子中的氧结合形成H2O分子，从而使得钨原子之间通过共享氧原子的配位形成多核簇状结构的杂多钨酸阴离子。该阴离子与抗衡阳离子H+离子结合，则得到H3[PW12O40]．xH2O。

[实验用品]
仪器：烧杯、分液漏斗、蒸发皿、水浴锅
固体药品：钨酸钠、磷酸氢二钠
液体药品：HCl(6mol/L,浓)、乙醚、H2O2(3%)或溴水

[实验内容]
一、十二钨磷酸钠溶液的制备
取25g钨酸钠和4g磷酸氢二钠溶于150ml热水中，溶液稍混浊。边加热边搅拌下，向溶液中以细流加入25ml 浓盐酸，溶液澄清，继续加热半分钟。若溶液呈蓝色，是由于钨（VI）还原的结果，需向溶液中滴加3%过氧化氢或溴水至蓝色退去。冷至室温。
二、酸化，乙醚萃取制取十二钨磷酸
将烧杯中的溶液和析出的少量固体一并转移到分液漏斗中。向分液漏斗中加入35ml乙醚，在加入10ml 6mol/L盐酸,振荡(注意,防止气流将液体带出).静止后液体分三层.上层是醚,中间是氯化钠,盐酸和其它物质的水溶液,下层是油状的十二钨磷酸醚合物。分出下层溶液，放入蒸发皿中。在水浴中蒸醚（小心！醚易燃），直至液体表面出现晶膜。若在蒸发过程中，液体变蓝，则需滴加少许3%过氧化氢或溴水至蓝色退去。将蒸发皿放在通风处（注意，防止落入灰尘），使醚在空气中渐渐挥发掉，即可得到白色或浅黄色十二钨磷酸固体。约17g。

[实验习题]
1，十二钨磷酸具有较强氧化性，与橡胶、纸张、塑料等有机物质接触，甚至与空气中灰尘接触时，均易被还原为"杂多蓝"。因此，在制备过程中，要注意哪些问题？
2，通过实验总结"乙醚萃取法"制多酸的方法。

[附注]
一、由于十二钨磷酸易被还原，也可用下面方法提取。用水洗，分出油状液体，并加少量乙醚，再分三层。将下层分出，用电吹风吹入干净的空气（防止尘埃使之还原）以除去乙醚。将析出的晶体移至玻璃板上，在空气中干燥直至乙醚味消失为止。
二、乙醚沸点低，挥发性强，燃点低，易燃，易爆。因此，在使用时一定要加小心，有关安全知识详见"铁（III）铝（III）离子的萃取分离"实验。

［后记］
本人查阅了大量期刊文献，发现他们写的制做12磷钨酸的方法［浓盐酸煮沸30－40分钟］存在极大欺骗性，并且亲自做了这个实验，效果明显，合成率高，适合实际使用

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