Springen naar inhoud

2 dichromaat complex vragen


  • Log in om te kunnen reageren

#1

jhullaert

    jhullaert


  • >1k berichten
  • 2337 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 08 december 2008 - 17:47

Bij een eerste proef had ik eerst met nikkelsulfaat en ammonia het nikkeltetrammine complex gemaakt. Dit wou ik dan met dichromaat laten uitdampen om nikkeltetrammine dichromaat complex zout te verkrijgen.

Waar ik niet aan gedacht had was dat het dichromaat door de ammonia naar chromaat zou worden omgezet. Uiteindelijk heb ik een donkere zwart bruine oplossing met geel chromaat dat aan het glas blijft plakken. (zoals alcohol in een glas wijn). Nu is mijn vraag kan ik dit nu uitdampen en wat krijg ik dan? Een mengsel van nikkelchromaat ammoniumchromaat ( misschien toch wat van het complexzout?) of gaat alle ammoniak uit de oplossing tijdens het uitdampen?

Dan vandaag de tweede proef, ik had op de site van Woelen gelezen over kaliumdichromaatoxalaat complexen

Dus ik liet kaliumdichromaat reageren met een overmaat oxalaat.
Het vreemde vond ik hier dat het een donker roodbruine oplossing werd (leek heel goed op broom) en er werd een gas gevormd. Is oxaalzuur zuur genoeg om de redoxreactie met dichromaat te katalyseren zodat er CO2 gevormd wordt? Ik ben vrijwel zeker dat het CO2 was. En is de roodbruine kleur te verklaren door een mengsel van donkergroen Cr3+ en dichromaat dat niet gereageerd heeft? Het is nog steeds aan het bruisen. En mijn vraag is nu is dat complex gevormd, of niet? en indien niet, hoe kan ik het dan wel maken en neerslaan zoals woelen deed?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Jor_CF

    Jor_CF


  • >250 berichten
  • 840 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 08 december 2008 - 18:27

Over het algemeen isoleer je complex-zouten op een van de volgende 2 manieren:
-Sterk afkoelen, en zo proberen de kristallen te laten groeien.
-Een oplosmiddel toevoegen, welke zich mengt met water, en waardoor de oplosbaarheid van het zout in water afneemt. Ik gebruik of ethanol of aceton. Methanol of THF zou bijvoorbeeld ook moeten kunnen, maar hier heb ik geen ervaring mee.

Uitdampen heeft een nadelen. Zo kan een vluchtige ligand (zoals ammonia) uit de oplossing borrelen, maar ook nog iets: als een oplossing gaat koken of bruisen, dan komen de opgeloste stoffen altijd wel een beetje mee. Dit wil je ECHT niet met nikkelzouten en dichromaat, beiden kankerverwekkende stoffen!!! Je krijgt dan onzichtbare aerols in de lucht, met opgeloste ionen erin.

Als ik het nikkelzout zou willen isoleren dan zou ik gaan voor het chromaat zout. Dan los je NiO op in een oplossing van CrO3, en voeg je ammonia toe, en daarna ethanol tot het neerslag zich helemaal uitzet.
Maar jij hebt waarschijnlijk geen CrO3. Met dichromaat moet het kunnen naar mijn weten, maar dan krijg je een klein beetje contaminatie van je product met kalium en ammonium ionen.

Maar ik moet nu eten. Laat iemand anders het verhaal maar afmaken. Ik heb verder helemaal geen ervaring met dat oxalaat-complex van Cr(III), dus hier kan ik niks over zeggen.

EDIT:
Ik was een ding vergeten. Ik weet niet wat de oplosbaarheid is van het sulfaat-zout van het tetraamminenickelaat(II)-ion, maar je hebt een grote kans dat dit je product aanzienlijk kan contamineren. En als het chromaat-zout beter oplost, dan krijg je vooral sulfaat-zout...
Dus vanuit CrO3 lijkt mij het beste. Maar dit is moeilijker te krijgen dan dichromaten en aanzienlijk gevaarlijker (naast kankerverwekkend, is het zeer sterk corrosief en een heel erg sterke oxidator).

:P

Veranderd door Jor, 08 december 2008 - 20:44


#3

jhullaert

    jhullaert


  • >1k berichten
  • 2337 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 08 december 2008 - 20:29

Bedankt :)

ik wacht wel op woelen. :P

#4

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 08 december 2008 - 21:22

Woelen is weer online :P

Met oxalaat krijg je geen dichromaat-complex, maar er treedt inderdaad reductie op van het dichromaat. Hierbij ontstaat of een bis-oxalato complex, of een tris-oxalato complex. Deze complexen zijn zeer donker paars gekleurd. De reden dat jij een broom-achtige kleur had was waarschijnlijk omdat er nog dichromaat in het mengsel zat. Als alle dichromaat is gereduceerd, dan is de vloeistof vrijwel zwart en in dunne lagen donkerpaars.

Met alleen oxaalzuur verwacht ik dat je het bisoxalato complex krijgt:

K2Cr2O7 + 7(COOH)2 --> K2[Cr(C2O4)2(H2O)2] + 6CO2 + 5H2O

Als je het tris-oxalato complex K3Cr(C2O4)3 wilt, dan moet je uitgaan van een mix van oxaalzuur en kaliumoxalaat. Dit kun je maken uit K2CO3 en oxaalzuur of KOH en oxaalzuur. Probeer zelf eens uit te rekenen in welke stoichiometrische verhouding je oxaalzuur en kaliumoxalaat moet hebben.


------------------------------------------

Let inderdaad wel even op met deze bruisende en borrelende reacties. Hoewel het vrijkomende CO2 niet giftig is wordt er wel dichromaat in de vorm van kleine druppeltjes meegetrokken de lucht in. Wat ik zelf doe met dit soort reacties is een papieren zakdoekje losjes over de reactiemix hangen, waarbij de mix in een klein bekerglaasje zit. Je zult er versteld van staan hoeveel vocht er in het zakdoekje komt. Het zakdoekje is een zeer effectieve methode om druppeltjes tegen te houden, terwijl gassen er gewoon langs of zelfs doorheen gaan.

Veranderd door woelen, 08 december 2008 - 21:24


#5

jhullaert

    jhullaert


  • >1k berichten
  • 2337 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 08 december 2008 - 21:44

Ja dat had ik gedaan want het viel mij op hoe hoog die kleine druppels spatten.
En met dat chroom let ik goed op. :)
Die 7 in de reactievergelijking verklaart waarom ik zoveel oxaalzuur moest toevoegen. :P

(berekeningen voor morgen) :P

Veranderd door chemaniac, 08 december 2008 - 21:48


#6

jhullaert

    jhullaert


  • >1k berichten
  • 2337 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 december 2008 - 11:18

Ik heb deze reactievergelijking gevonden met kaliumcarbonaat. (had je opdracht verkeerd gelezen.)

Ow foutje eerst even heruitrekenen

Veranderd door chemaniac, 09 december 2008 - 11:55


#7

Jor_CF

    Jor_CF


  • >250 berichten
  • 840 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 december 2008 - 15:10

Ook ik ben vandaag dan maar even begonnen met synthese van bisoxalato-complex.
Alles is gedaan in een home-made zuurkast, die mij tot nu toe nog nooit een geurtje heeft gegeven, dus hij werkt optimaal.

Ik woog 1 gram kaliumdichromaat af, wat zijn dat toch een mooie glinsterende kristallen, ik heb helemaal geen fijn poeder dat stuift gelukkig:

http://i405.photobuc...45/P1090733.jpg

Vervolgens woog ik 3,1 gram (kleine overmaat) oxaalzuur dihydraat af, en deed it op een horloge glas. Het oplossen van kaliumdichromaat ging dermate traag, zelfs met magneetroerder, dat ik even moest verwarmen. Het is 10C in de garage 8-[

http://i405.photobuc...45/P1090734.jpg

Toen begon ik met toevoegen van kleine porties van het oxaalzuur. In het begin was de reactie niet heftig en was er langzame gasontwikkeling. De oplossing werd snel donkerrood, en daarna heel donker. Als ik daarna oxaalzuur toevoegde kwam er onmiddelijk een sterke gastontwikkeling. Het was dan ook horlogeglas omhoog, spateltje erin en snel weer horlogeglas erop. Nadat ik alles heb toegevoegd was dit het resultaat:

http://i405.photobuc...45/P1090742.jpg

Zie je de dikke oranje druppels op het horlogeglas? Dat geeft een beetje aan welk gevaar er schuilt in hevige gasontwikkeling, ook al is het gas zelf niet giftig.

Ik heb sowieso, ik altijd doe na werken met dichromaten, een beetje lage concentratie SO2 ingeademd (een pot met een metabisulfiet openmaken, en wat lucht uit de opening voorzichtig naar je toe wuiven, let op SO2 is gevaarlijk in hoge concentraties!), en ook nog 2 vitamine C pilletjes gegeten (antioxidanten).

Dus ik vind, je MOET deze proef buiten doen of in een zuurkast, met een zakdoekje of horlogeglas over je bekerglas.

Woelen, hoe ben jij van hieruit verder gegaan, om mooie grote kristallen te krijgen. Ik kan wel abrubt gewoon een grote hoeveelheid aceton of ethanol toevoegen, maar dan krijg je meestal een vrij fijn poeder. Gewoon langzaam laten verdampen, of afkoelen met ijs?

En als laatste, chemaniac, wat doe jij met je chroom afval? Je moet dit namelijk ALTIJD reduceren naar Cr(III), en dan het liefst in een afval fles, welke ja afvoert naar de gemeente (ROTEB), als DOKA-afval.
Als je hele kleine hoeveelheden hebt 100mg of minder, dan kan dat Cr(III) wel de gootsteen in, zo heel af en toe. Maar Cr(VI) NOOIT.

Veranderd door Jor, 09 december 2008 - 15:12


#8

jhullaert

    jhullaert


  • >1k berichten
  • 2337 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 december 2008 - 20:55

Ik kap geen chroom of nikkel in de gootsteen. ;)
DOKA afval is waarschijnlijk hetzelfde als de Belgische variant KGA klein gevaarlijk afval?

Hier is de reactievergelijking met kaliumoxalaat:

K2Cr2O7 + 7 H2C2O4 + 2 K2C2O4 ------> 2 K3Cr(C2O4)3 + 6 CO2 + 7 H2O

Mijn oplossing zag er net gelijk de jouwe uit jor. Spetters inclusief, inderdaad afschermen was nodig.

#9

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 december 2008 - 21:43

Die reactievergelijking ziet er goed uit. Dit kan dienen als basis voor synthese van dat complex. Kijk ook eens naar deze PDF:

http://www.iitg.erne...ultyP/CH425.pdf

Ik heb ongeveer deze procedure gevolgd, zowel voor het bis-oxalato als het tris-oxalato complex. Ik heb wel heel weinig water toegevoegd, dus eigenlijk een papje gemaakt van gepoederd dichromaat en oxaalzuur.

De file bevat ook nog wel enkele andere syntheses die jullie zouden kunnen aanspreken.

#10

jhullaert

    jhullaert


  • >1k berichten
  • 2337 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 december 2008 - 22:00

Bedankt voor de interessante link. :)

#11

Jor_CF

    Jor_CF


  • >250 berichten
  • 840 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 december 2008 - 22:17

Dat is inderdaad een interressante PDF. Vooral experiment 8 en die cobalt complexen.

Mijn oplossing is nu zwart, en in dunne lagen donkerROOD. Woelen beschrijft het als donkerpaars. Dus moet ik nog meer oxaalzuur toevoegen, of is donkerrood de juiste beschrijving? Ik voeg niet zomaar wat toe, want als dit niet nodig is krijg ik oxaalzuur in mijn eindproduct. Het kan trouwens zijn dat mijn weegschaal een beetje onnauwkeurig is, hij doet het niet altijd even goed. Ik zoek nog steeds een goedkope analytische balans.

#12

jhullaert

    jhullaert


  • >1k berichten
  • 2337 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 december 2008 - 13:24

Ik heb ook oxaalzuur toegevoegd omdat het nog een donekrrode schijn had maar dat lostte niet meer op dus niks aan toevoegen. ;)

Wat mij opviel was de oppervlaktespanning van die oplossing. Ik had nog een klein beetje dichromaat toegevoegd en dat bleef er gewoon opliggen. :lol:

#13

Jor_CF

    Jor_CF


  • >250 berichten
  • 840 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 december 2008 - 16:16

Maar als ik niks meer moet toevoegen, hoe is die rode kleur dan te verklaren?

Ik heb nog nooit een rode Cr(III)-verbindingen of complex-ion gezien, ze zijn altijd groen, blauw of erg donker. Dit hangt af van de reductor die je gebruikt om dichromaat te reduceren, hoe dit zit weet ik niet precies.

#14

jhullaert

    jhullaert


  • >1k berichten
  • 2337 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 december 2008 - 17:30

Dat bisoxalatocomplex bevat zelfs Cr(II) 8-[ of niet?

Is bij complexen de kleur niet gewoon afhankelijk tussen het verschil in energie tussen de d-orbitalen van je ligand en je metaal?

Veranderd door chemaniac, 10 december 2008 - 17:31


#15

woelen

    woelen


  • >1k berichten
  • 3145 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 december 2008 - 21:41

Nee, het bevat alleen chroom(III). Chroom(II) kun je alleen maken met echt sterke reductoren als zink-poeder of kwik-natrium amalgaam. Zelfs boorhydride is niet in staat om chroom(III) naar chroom(II) te reduceren.

Die kleurverschillen die je krijgt zijn best verklaarbaar hoor. Ik heb gemerkt dat de kleurweergave van chroom(III) verbindingen in veel gevallen heel sterk af hangt van het soort licht waarbij je de boel bekijkt. Dit schrijf ik ook op mijn website. Het tris-oxalato complex kan iedere waargenomen kleur tussen groen en paars hebben. Echt heel bizar.

Je kunt je complex natuurlijk heel goed testen op aanwezigheid van te veel dichromaat. Steek een plastic stokje (bijv. een rietje) in de oplossing en trek die dan weer omhoog. Er blijft een beetje oplossing kleven aan het stokje. Doe het stokje vervolgens in een bekerglas waarin je pakweg 50 ml 0,3% zoutzuur of zwavelzuur hebt. Even roeren en dan daaraan een ml 3% H2O2 toevoegen. Als de oplossing fraai blauw kleurt, dan is er nog overmaat dichromaat.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures