Kyselina chloroplatičitá - Chloroplatinic acid

Kyselina chloroplatičitá
Strukturní vzorce složkových iontů kyseliny chloroplatičité
Dva drsné červené krystaly ve skleněné trubici
Kyselina chloroplatičitá
Jména
Název IUPAC
Dihydronium hexachloroplatinate (2–)
Ostatní jména
Kyselina hexachloroplatinová
Identifikátory
3D model (JSmol )
ChemSpider
Informační karta ECHA100.037.267 Upravte to na Wikidata
Číslo ES
  • 241-010-7
Číslo RTECS
  • TP1510000
UNII
UN číslo2507
Vlastnosti
H6Cl6Ó2Pt
Molární hmotnost409,81 g / mol
VzhledČervenohnědá pevná látka
Hustota2,431 g / cm3
Bod tání 60 ° C (140 ° F; 333 K)
Bod varurozkládá se
vysoce rozpustný
Struktura
Antifluorit.
osmistěn
0 D
Nebezpečí
Bezpečnostní listExterní bezpečnostní list
Piktogramy GHSGHS05: ŽíravýGHS06: ToxickýGHS07: Zdraví škodlivýGHS08: Nebezpečí pro zdraví
Signální slovo GHSNebezpečí
H301, H314, H317, H334
P260, P261, P264, P270, P272, P280, P285, P301 + 310, P301 + 330 + 331, P302 + 352, P303 + 361 + 353, P304 + 340, P304 + 341, P305 + 351 + 338, P310, P321, P330, P333 + 313, P342 + 311, P363, P405, P501
NFPA 704 (ohnivý diamant)
Související sloučeniny
jiný anionty
Kyselina hexachloropalladová
jiný kationty
Hexachloroplatinát draselný,
Hexachloroplatinát amonný,
Rubidium hexachloroplatinate,
Hexachloroplatinát cesný
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
šekY ověřit (co je šekY☒N ?)
Reference Infoboxu

Kyselina chloroplatičitá (také známý jako kyselina hexachloroplatinová) je anorganická sloučenina se vzorcem [H3Ó]2[PtCl6] (H2Ó)X (0 ≤ X ≤ 6). Červená pevná látka je důležitým komerčním zdrojem Platina, obvykle jako vodný roztok. Ačkoli je často psán zkratkou jako H2PtCl6, to je hydronium (H3Ó+) sůl hexachloroplatinátového aniontu (PtCl2−
6).[1][2][3] Kyselina hexachloroplatičitá je vysoce hygroskopický.

Výroba

Oranžová kapalina obsahující bubliny
Platina se rozpouští v horké aqua regia

Kyselinu hexachloroplatinovou lze vyrábět různými způsoby. Nejběžnější z těchto metod zahrnuje rozpuštění platiny v Lučavka královská. Další způsoby zahrnují vystavení vodné suspenze platinových částic plynnému chloru nebo elektrolýzou.

Pokud se vyrábí cestou aqua regia, předpokládá se, že kyselina hexachlorplatinová vzniká následující rovnicí: [4][5]

Pt + 4 HNO3 + 6 HCl → H2PtCl6 + 4 NO2 + 4 H2Ó

Výsledný oranžovo-červený roztok lze odpařit za vzniku hnědavě červených krystalů. Někteří autoři naznačují, že kyselina hexachloroplatičitá vyrobená touto metodou je kontaminována nitrosonium hexachloroplatinátem. Novější literatura naznačuje, že tomu tak není, a že jakmile byla odstraněna kyselina dusičná, vzorky připravené touto metodou neobsahují detekovatelný dusík.

Byly prozkoumány a popsány alternativní metody, často motivované zamezením kontaminace dusíkem.[6]

Reakce

Při zahřátí se kyselina hexachloroplatičná rozkládá na chlorid platičitý.[1]

(H3Ó)2PtCl6·nH2O → PtCl4 + 2 HCl + (n + 2) H2Ó

Aplikace

Stanovení draslíku

Viz také: Hexachloroplatinát draselný

Kyselina chloroplatičitá byla popularizována pro kvantitativní analýza draslíku. Draslík se selektivně vysráží z řešení jako hexachloroplatinát draselný. Stanovení byla provedena v 85% (v / v) alkoholových roztocích s přebytkem platinových iontů a vysrážený produkt byl zvážen. Draslík mohl být detekován pro roztoky zředěné jako 0,02 až 0,2% (m / v).[7]

Tato metoda pro stanovení draslíku byla výhodná ve srovnání s metodou kobaltitan sodný dříve použitá metoda, protože vyžadovala jedinou srážky reakce.[7] Gravimetrické analýza vysrážených produktů byla nahrazena moderní instrumentální analýza metody jako iontově selektivní elektrody, plamenová fotometrie, ICP-AES nebo ICP-MS.

Čištění platiny

Viz také: Hexachloroplatinát amonný

Po zpracování amonnou solí, jako je např chlorid amonný se kyselina chloroplatičitá převádí na hexachloroplatinát amonný, která se vysráží jako pevná látka.[4] Po zahřátí v atmosféře vodík se amonná sůl převádí na elementární platinu. Platina se často izoluje z rud nebo se recykluje ze zbytků.[8]

Katalýza

Stejně jako mnoho sloučenin platiny je kyselina chloroplatičitá katalyzátorem (nebo prekatalyzátorem) hydrogenace a související reakce. Jak poprvé uvedl John Speier a kolegové z Dow Corning, katalyzuje přidání hydrosilanů k olefinům, tj. hydrosilylace. Včasné demonstrační reakce používaly roztoky isopropanolu z trichlorsilan (SiHCl3) s penteny. Předchozí práce na přidání silanů do alkenů vyžadovaly neúčinné radikální reakce.[9][10] Stejně jako s Karstedtův katalyzátor „Speierův katalyzátor má široké využití pro hydrosilylaci, hlavní nevýhodou jsou rozplývavé vlastnosti katalyzátoru.[11]

Obecně se souhlasí s tím, že kyselina chloroplatičitá je prekurzorem skutečného katalyzátoru. Možná role koloidní platiny nebo nulová valence zváženy byly také komplexy.[12]

Související sloučeniny

Kyselina chloroplatičitá připravená z Lučavka královská navrhuje se, aby obsahoval nitrosonium hexachloroplatinát, (NO)2PtCl6. Nitrosonium hexachloroplatinát se získá reakcí nitrosylchlorid (NOCl) a platinový kov.[13] Bylo zjištěno, že nitrosonium hexachloroplatinát intenzivně reaguje s vodou a kyselinou chlorovodíkovou, takže je nepravděpodobná kontaminace kyseliny chloroplatinové připravené pomocí aqua regia nitrosonium hexachloroplatinátem.

Reference

  1. ^ A b Schweizer, A.E .; Kerr, G. T. (1978). "Tepelný rozklad kyseliny hexachloroplatinové". Inorg. Chem. 17 (8): 2326–2327. doi:10.1021 / ic50186a067.
  2. ^ Holleman; Wiberg (2001). Anorganická chemie (První vydání). New York: Academic Press. ISBN  0-12-352651-5.
  3. ^ Greenwood, N. N .; Earnshaw, A. (1997). Chemie prvků (Druhé vydání.). New York: Elsevier Butterworth-Heinemann. ISBN  978-0-7506-3365-9.
  4. ^ A b Kauffman, George B. (1967). "Hexachloroplatinát amonný (IV)". Anorganické syntézy. 9: 182–185. doi:10.1002 / 9780470132401.ch51. ISBN  9780470132401.
  5. ^ Grube, H. (1963). "Kyselina hexachloroplatinová (IV)". V Brauer, G. (ed.). Příručka preparativní anorganické chemie. 2 (2. vyd.). New York: Academic Press. p. 1569.
  6. ^ Rudnick, Paul; Cooke, R. D. (1917). „Příprava kyseliny chlorovodíkové pomocí peroxidu vodíku“. J. Am. Chem. Soc. 39 (4): 633–635. doi:10.1021 / ja02249a011.
  7. ^ A b Smith, G. Frederick; Gring, J.L. (1933). „Separace a stanovení alkalických kovů s použitím kyseliny chloristé. V. Kyselina chloristá a kyselina chloroplatičitá při stanovení malého množství draslíku v přítomnosti velkého množství sodíku“. J. Am. Chem. Soc. 55 (10): 3957–3961. doi:10.1021 / ja01337a007.
  8. ^ Cotton, S.A. (1997). Chemie drahých kovů. London: Chapman and Hall. ISBN  0-7514-0413-6.
  9. ^ Speier, J.L .; Webster, J. A .; Barnes, G. H. (1957). „Přidání hydridů křemíku k olefinickým dvojným vazbám. Část II. Použití kovových katalyzátorů skupiny VIII“. J. Am. Chem. Soc. 79 (4): 974–979. doi:10.1021 / ja01561a054.
  10. ^ Saam, John C .; Speier, John L. (1958). „Přidání hydridů křemíku k olefinickým dvojným vazbám. Část III. Přidání ne-terminálních olefinů v přítomnosti kyseliny chloroplatinové“. J. Am. Chem. Soc. 80 (15): 4104–4106. doi:10.1021 / ja01548a073.
  11. ^ Sibi, Mukund P. (2001). "Hexachloroplatinát vodíku (IV)". Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 8 Volume Set. Encyklopedie činidel pro organickou syntézu. John Wiley & Sons. doi:10.1002 / 047084289X.rh038. ISBN  0471936235.
  12. ^ Lewis, L. N .; Sy, K. G .; Bryant, G. L .; Donahue, P. E. (1991). „Hydrosilylace alkynů katalyzovaná platinou“. Organometallics. 10 (10): 3750–3759. doi:10.1021 / om00056a055.
  13. ^ Moravek, R. T .; Kauffman, G. B .; Mahmood, T. (1967). "Nitrosyl Hexachloroplatinate (IV)". Anorganické syntézy. 9: 217–220. doi:10.1002 / 9780470132555.ch63. ISBN  9780470132555.