專利名稱:一種合成硝酸四氨合鉑(ii)的新方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種重要的鉑配合th""硝酸四氨合鉑(II)的新合成工藝,屬于化學(xué) 化工領(lǐng)域。
背景技術(shù):
硝酸四氨合鉬(II) ([Pt(NH3)4](N03)2)是一種重要的鉑化合物,它具有水溶性
好、溶液化學(xué)性質(zhì)相對穩(wěn)定,且在受熱分解時能直接得到金屬鉬,是制備鉬載體催
化劑較理想的前驅(qū)體化合物。例如,[Pt(肌)4](N03)2用作前驅(qū)體化合物可以制備出
高活性的Pt/C和Pt/Si02催化劑(SobczakL, ZiolekM. , NowackaM. , Microporous and Mesoporous Materials, (2005), 78 (2-3), 103-116; Shih Cheng-Chieh Chang Jen-Ray, Materials Chemistry and Physics, (2005), 92(1), 89-97。同時,還 可以[Pt(NH3)4](N03)2為中間體,合成各種鉑的化合物。例如,[Pt(Na)4](N03)2與氯 亞鉑酸鉀反應(yīng)生成具有一維導(dǎo)電性質(zhì)的材料[Pt(NH3)4][PtCl4] (FontanaM., Chanzy H.D., CaseriW.R. , Chemistry of Materials, 2002,14(4), 1730-1735) (N03) 2的合成目前文獻和專利報道的方法均以[Pt (NH3) 4] Cl2為起始 原料。Sidorenko Yu. A. , Gerasimova L. K. , Chuprov V. V.(俄羅斯專利申請 號RU 2005-140133 )報道的方法為[Pt (亂)4] Cl2和MiHCOs反應(yīng),得到 [Pt(肌)4](HC03)2沉淀,將沉淀定量溶于硝酸后濃縮得到產(chǎn)物。另外一種常規(guī)的合 成是將[Pt(風)jCl2和AgN03定量反應(yīng)后,過濾分離AgCl沉淀后,濃縮母液得到產(chǎn) 物。但目前[Pt(肌)4]Cl2是^K2PtCl4為原料,在一定的溫度和pH下與歸c和氨水 反應(yīng),生成不溶于水的中間體(Pt(NH3)2Cl2],過濾分離后溶于氨水得到i_i!!JL
AgN03(N03)2
NH4HC03(HC03)2^
HNO,(N03)2
由K2PtCh制備中間體[Pt (亂)2C12]非常困難,需嚴格控制溫度和pH值,產(chǎn)率一
般不超過70%,現(xiàn)世界上僅有幾家大公司如John-Matthey, Merck公司掌握該技術(shù) 訣竅。所以中間體[Pt(Na)2Cl2]包括cis-和trans-[Pt(NH3)2Cl2]價格非常昂貴,通 過[Pt(NH3)2CL]中間體合成[Pt(NH3)J (亂)2成本相當高,經(jīng)濟上可行性差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種合成硝酸四氨合鉑(II)的新工藝,該工藝是直接以 常用的鉑的無機化合物K2PtCl,為起始原料,通過三步反應(yīng)得到[Pt (NH3) J (N03)2產(chǎn) 品。該方法避過了 [Pt(NH3)2Cl2]中間體,反應(yīng)易控制,產(chǎn)率高,得到的產(chǎn)品純度 高。本發(fā)明的合成方法是(1)將K2PtCl4與KI和氨水反應(yīng)生成順式-二碘二氨合 鉑中間體,(2)中間體與硝酸銀作用,得到水合物硝酸順式-二水二氨合鉑,(3)水 合物和濃氨水反應(yīng)得到目標產(chǎn)品硝酸四氨合鉑(II)。其合成路線和化學(xué)反應(yīng)如下
K2PtCI4 Kl' NH3cis-[Pt(NH3)2l2]4 _^^_^ds-[Pt(NH3)2(H20)2(N03)2~^~-[Pt(NH3)4](N03)2
K2PtCl4 + 4KI ~~- K2PtI4 + 4KC1
K2PtI4 + 2NH3 ^cis-[Pt(NH3)2I2]卩+ 2KI
cis-[Pt(NH3)2I2] + 2AgN03 ~~^ cis-[Pt (NH3)2(H20) 2] (N03)2+ 2AgU cis-[Pt(NH3)2(H20) 2] (N03)2+ 2肌^^[Pt(歐](N03)2
本發(fā)明的特點是采用反應(yīng)易控制,操作簡單,產(chǎn)率高(〉90%),產(chǎn)品純度 99. 0%(以金屬鉑計),適合規(guī)模生產(chǎn)。
具體實施例方式
(1)順式-二碘二氨合鉬cis-[Pt (NH3)2I2]中間體的制備
稱取100gK2PtCl4 (241 mmol)溶于500ml水中,過濾除去不溶物,在45。C下, 緩慢加入含KI 240g (1.45mol,過量50X)的水溶液200ml,避光反應(yīng)4小時后, 滴加l: 1氨水(過量30%),得到黃色沉淀,放置2小時,過濾收集,分別用水、 乙醇洗滌后在60—70。C下真空干燥4小時,得到cis- [Pt(NH3)2I2] 112g,產(chǎn)率 96%,鉑含量39. 7%(計算值40.4%)。 (2) [Pt(鵬)4](N03)2的合成
稱取100g的cis-[Pt(Na)212] (207 mmo1),懸浮500ml水中,加入等當量的 硝酸銀70.3g (414mmo1),在45。C下攪拌反應(yīng)5小時,檢査反應(yīng)完全后過濾除去 Agl沉淀,母液冷凍干燥至近干后,溶于過量的氨水中,在65'C減壓濃縮至干, 得到白色結(jié)晶,再在7(TC下進一步真空干燥,得75. 5g [Pt (NH3)4](船3)2產(chǎn)品,產(chǎn)率 94%,產(chǎn)品純度99.2%(以鉑含量50.0%計算)。以起始原料K2PtClJt,產(chǎn)率90. 2 %,
特征結(jié)構(gòu)參數(shù)〈1〉元素分析測定值H4. 51%, N21. 22%, Pt50. 0%與理論值 H4.61%, N21. 34%, Pt50. 4%—致。<2〉ESI+_MS: m/e=132([Pt (麗3)4]2+/2, 100%)。 <3>IR(cm—\ KBr): 3272(s, k(NH3)), 1586(m, Sa(HNH)), 1384(s, k3(N03) + Ss (鵬),857 (m, P (NH3)), 822 (m, k3 (N03_)) , 508 (m, k (Pt-N)) 。 <4〉 W腿(dmso, 500MHz): 4.07 (12 H, 4NH3)。這些參數(shù)符合[Pt(NH3)4] (,3)2元素組成和化學(xué)結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種合成硝酸四氨合鉑(II)的方法,其特征在于直接以氯亞鉑酸鉀為原料,通過了下列3個步驟(1)將K2PtCl4與KI和氨水反應(yīng)生成順式-二碘二氨合鉑中間體,(2)中間體與硝酸銀作用,得到水合物硝酸順式-二水二氨合鉑,(3)水合物和濃氨水反應(yīng)得到目標產(chǎn)品硝酸四氨合鉑(II),其反應(yīng)路線如下
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成草酸四氨合鈀(II)的方法,其特征在于合成硝酸四氨合鉬(n)過程中有中間體順式-二碘二氨合鉑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種合成硝酸四氨合鉑(II)的新工藝,包括(1)將K<sub>2</sub>PtCl<sub>4</sub>與KI和氨水反應(yīng)生成順式-二碘二氨合鉑中間體,(2)中間體與硝酸銀作用,得到水合物硝酸順式-二水二氨合鉑,(3)水合物和濃氨水反應(yīng)得到目標產(chǎn)品硝酸四氨合鉑(II)。該方法產(chǎn)率高(>90%),產(chǎn)品純度達到99.0%(以金屬鉑計),操作簡單、易控制、生產(chǎn)成本低、適合于規(guī)模生產(chǎn)。
文檔編號C01G55/00GK101367557SQ20081005895
公開日2009年2月18日 申請日期2008年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月25日
發(fā)明者堯 余, 劉偉平, 葉青松, 常橋穩(wěn), 諶喜珠 申請人:昆明貴金屬研究所