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三草酸合铁酸钾的制备讲义————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: 三草酸合铁酸钾的制备一、(NH4)2Fe(SO4)2合成K3Fe[(C2O4)3]·3H2O的基本原理和操作技术;(Ⅲ)和Fe(Ⅱ)化合物性质的了解。;、差热分析、磁化率测定、红外光谱分析的操作技术;,培养学生分析与解决复杂问题的能力。二、(III)酸钾的性质与制备(1)性质:三草酸合铁(III)酸钾(含三个结晶水)为翠绿色的单斜晶体,易溶于水(溶解度0℃,;100℃,),难溶于乙醇。110℃下可失去全部结晶水,230℃时分解。此配合物对光敏感,受光照射分解变为黄色。因其具有光敏性,所以常用来作为化学光量计。另外它是制备某些活性铁催化剂的主要原料,也是一些有机反应良好的催化剂,在工业上具有一定的应用价值。(2)制备:本实验以硫酸亚铁铵为原料,与草酸在酸性溶液中先制得草酸亚铁沉淀,然后再用草酸亚铁在草酸钾和草酸的存在下,以过氧化氢为氧化剂,得到铁(Ⅲ)草酸配合物。主要反应为:(NH4)2Fe(SO4)2+H2C2O4+2H2O=FeC2O4·2H2O↓+(NH4)2SO4+H2SO42FeC2O4·2H2O+H2O2+3K2C2O4+H2C2O4===2K3[Fe(C2O4)3]·(1)化学分析鉴定:K+离子与酒石酸氢钠溶液产生白色沉淀;Fe3+溶液混合,生成[Fe(NCS)n]3-n配离子,呈血红色,而[Fe(C2O4)3]与KSN溶液无现象。(2)红外光谱鉴定:C2O42-及结晶水通过红外光谱分析。频率/cm-1谱带归属1712、1677、1649羰基C=O的伸缩振动吸收带1390、1270、1255、885C—O伸缩及—O—C=O弯曲振动797、785O—C=O弯曲及M—O键的伸缩振动528C—C键的伸缩振动吸收带498环变形及O—C=O弯曲振动366M—O伸缩振动吸收带结晶水的吸收带在3550—3220/cm-1之间,一般在3450/cm-1附近。C2O42-最常见的为双齿配位形成的螯合物。3、产物的定量分析目的:通过定量分析可以测定各组分的质量分数,各离子、基团的个数比,再根据定性实验得到的对配合物内外界的判断,从而可推断出产物的化学式。(1)结晶水的含量(重量分析法)已知质量的产品110℃下干燥脱水脱水后再称量计算结晶水的含量(2)草酸根的含量(氧化还原滴定法)++16H+→10CO2↑+2Mn2++8H2O(3)铁的含量(氧化还原滴定法)2Fe3++Zn→2Fe2++Zn2+5Fe2+++8H+→5Fe3++Mn2++4H2O(4)钾的含量(差量法)1-(结晶水)%-Fe%-C2O42-%4、产物的表征(1)配合物中心离子的外层电子结构通过对配合物磁化率的测定,可以推算出未成对的电子数,推断出中心离子外层电子的结构、配键类型、立体化学结构。(2)热重、差热分析通过对TG曲线的分析,了解物质在升温过程中质量的变化情况;通过对DTA曲线的分析,可了解物质在升温过程中热量变化的情况