实验三 三(乙二胺)合钴光学异构体的制备与拆分

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1、无机合成与制备化学实验报告实验三三（乙二胺）合钴（III）盐光学异构体的制备与拆分姓名：吴丽萍学号：2120121554同组人：席亚茹日期：2012.12.8一、实验目的1．了解八面体配合物光学异构体的拆分和旋光度的测定。2．掌握WZZ型自动旋光仪的使用方法。二、实验原理两种构造相同，但彼此互为镜象而不能重叠的化合物称为光学异构体（或对映异构体）。虽然光学异构体分子内部的键角和键长都相同，它们与非光学活性试剂所发生的反应也相同，但由于分子中原子的空间排列方式不同，它们使偏振光振动平面旋转的方向不同，这是光学异构体在性质上最特征的差别。光学活性化合物

2、的构型用符号Δ和Δ′表示；而化合物的旋光方向是用旋光仪测出来的，（+）表示右旋，（-）表示左旋。左旋和右旋异构体的等量混合物不显光学活性，即不能使偏振光平面旋转，称为外消旋混合物。用普通合成法不能直接制得光学异构体，而总是它们的外消旋混合物。必须经过一定的手续把它们分开成右旋体和左旋体的过程叫做外消旋体拆分。通常使此混合物的外消旋离子与另一种带相反电荷的光学活性化合物作用得到右旋-左旋式与右旋-右旋式两种盐类，这些盐类是非对映异构体，它们的溶解度不一样，选择适当的溶剂可以用分步结晶的方法把它们分开。得到某一种纯粹的非对映异构体后，再用光学不活泼性物

3、质处理，可以使一对光学活性盐恢复原来的组成。三、仪器和试剂仪器：吸滤瓶（125mL）2只，布氏漏斗1个，水泵1个，蒸发皿（100mL）3个，蒸气浴锅，量筒（10mL，50mL）各一个，烧杯（10mL，50mL）各2个，容量瓶（50mL）2个，玻璃棒，滴管，电光天平，WZZ型自动指示旋光仪。试剂：硫酸钴（CoSO4·7H2O）(C.P.)，乙二胺（w=24%），(+)-酒石酸[(+)–H2C4H4O6]（A.R.），碳酸钡（C.P.），浓盐酸（C.P.），NaI（固）（A.R.），活性炭，浓氨水（相对密度为0.88）（C.P.），双氧水（w=30%）

4、,无水乙醇（A.R.），丙酮（A.R.），冰块,蒸馏水。-4-无机合成与制备化学实验报告四、实验步骤1．(+)-酒石酸钡的制备将5.008g(+)-酒石酸溶于25mL水中，一边搅拌一边缓慢加入7.0gBaCO3，加入过程中有大量气泡放出；加热并不断搅拌所得悬浊液0.5h，使反应完全，滤出白色沉淀，以冷水冲洗多次，将滤出的沉淀放在蒸发皿中,在383K下干燥。2．三（乙二胺）合钴（III）络盐的制备该络盐是用CoSO4·7H2O和乙二胺，盐酸在过氧化氢的氧化条件下制得的。4CoSO4+12en+4HCl+O2→4[Co(en)3]ClSO4+2H2O向

5、一只125mL的锥形瓶内加入18.5mLω＝24％的乙二胺溶液，再依次加入浓盐酸2.5mL和CoSO4水溶液（用7gCoSO4·7H2O溶于12.5mL水制得），活性炭1g（作催化作用），滴管慢慢滴加ω＝30％的H2O22.5mL,溶液酒红色变为橙红色,由于颜色相近现象不是很明显,这时可知钴（II）全部氧化为钴（III），氧化完成后pH为7.0～7.5，正是实验所需pH范围,应次无需调节pH(可能是由于盐酸放置时间过长浓度变小了),然后将得到的混合物微加热15min(温度能太高,不然会碳化,失去活性,混入杂质)。使反应完全，冷却，吸滤。3．将三（乙

6、二胺）合钴（III）络盐拆分为异构体在上述溶液中加入7g(+)-酒石酸钡，并要不断的搅拌,在水浴上加热0.5h，趁热过滤，以少量热水洗涤所滤出的BaSO4沉淀。[Co(en)2]ClSO4+Ba(+)-C4H4O6→(+)-[Co(en)3]Cl[(+)-C4H4O6]+(-)-[Co(en)3]Cl[(+)-C4H4O6]+BaSO4↓滤液浓缩至体积12.5mL，冷却静置,可用玻璃棒摩擦烧杯壁加速结晶得(+)-[Co(en)3]Cl[(+)-C4H4O6]的橙色晶体，滤液亦保留备用。晶体用7.5mL热水溶解后重结晶，产品用无水酒精洗涤并风干。No

7、te:将蒸发所得之滤液浓缩至体积12.5mL时，一定要控制好，多、少都不行。方法:用小烧杯放12.5mL的水,在液面处用胶带做个记号.4．(+)-[Co(en)3]I3·H2O的制备将3中所得晶体产品溶于7.5mL热水中，加入5滴浓氨水及NaI溶液（9gNaI溶解于4mL热水中）并充分搅拌，在冰水中冷却此溶液，放置时间可以长一些得(+)-[Co(en)3]I3·H2O红橙色晶体，过滤、抽干，以冰冷的ω＝30％的NaI10-4-无机合成与制备化学实验报告mL、无水酒精及丙酮洗涤、风干。5．(-)-[Co(en)3I3]·H2O制备在3所保留的滤液中加

8、入5滴浓氨水，并用水浴的方法加热至353K，在搅不断拌下加固体NaI9.068g，在冷水中冷却，滤出不纯的(-)-异构体，