二氯四氨钯(II)是一种重要的钯化合物,广泛应用于化学催化和电镀工业。它是电镀钯的主要原料,也可以作为负载型钯催化剂的前驱体化合物。此外,二氯四氨钯(II)具有良好的水溶性和相对稳定的溶液化学性质。
一种制备二氯四氨钯固体结晶的方法包括以下步骤:
1. 酸浸溶解:将钯片或钯粉用王水按比例1g:4mL在70℃下浸泡90分钟。
2. 盐酸赶硝:将步骤1的溶液在反应釜中加热浓缩至原体积的1/2,然后在沸腾条件下滴加浓度为30%的浓盐酸,加热至无红棕色气体产生后停止加热,冷却至75℃。
3. 氨水络合:将步骤2的溶液缓慢滴加浓度为25%的氨水,滴加至溶液体系pH=8后停止加入氨水。滴加过程中保持匀速搅拌,搅拌速度为100r/min。反应结束后静置冷却至20℃,过滤出不溶杂质,用纯水清洗滤渣至滤液pH=6,滤渣可进行回收处理。
4. 酸化:向步骤3过滤所得的滤液中滴加浓度为30%的浓盐酸,滴加至溶液体系pH=1后停止加入浓盐酸,冷却后过滤。钯黄(二氯二氨钯)用温度为20℃的1%盐酸溶液清洗1次,再用DI水清洗2次,过滤后的滤液进行废水处理。
5. 氨水溶解:将步骤4过滤所得的钯黄转移至转化槽中,滴加25%氨水将钯黄全部溶解,冷却至25℃。
6. 脱水结晶:向步骤5的溶液中按Pd:脱水剂=1:3的比例加入脱水剂(无水乙醇)进行脱水结晶。脱水结晶过程的操作温度为20℃,结晶过程保持匀速搅拌110r/min。反应结束后过滤出固体结晶,用脱水剂清洗2次,使用真空抽滤将固体结晶抽干,过滤后的滤液进行废水处理。
7. 干燥:将步骤6所得的固体结晶在40℃真空干燥条件下,真空负压值为0.08Mpa,干燥至恒重后取出,即得到干净的二氯四氨钯固体结晶盐。产率为93%。
一种硫酸四氨钯的电渗析制备方法包括以下步骤:使用二氯四氨钯和苛性碱作为原料,通过电渗析法,用氢氧化氨钯取代二氯四氨钯中的Cl离子,得到氢氧化氨钯。然后将氢氧化氨钯与硫酸反应,经过旋蒸浓缩和氨水析出结晶,最后过滤、洗涤和烘干,得到硫酸四氨钯固体。该方法操作简单,成本低廉,适合规模化生产。
一种使用复合稳定剂的化学镀钯液适用于印制电路板。该镀液的主要成分包括二氯四氨钯、亚硝酸钠、次磷酸钠、复合稳定剂、硝酸钾、尿素和氨基乙酸。该镀液稳定性好,不容易分解报废,能够充分利用钯资源。所得到的镀层具有良好的焊接性能,能够满足线路板表面处理的技术要求,呈现光亮的银白色。
[1] CN201910900068.8 一种二氯四氨钯固体结晶的制备方法
[2] CN201810887600.2 一种硫酸四氨钯的电渗析制备方法
[3] CN201310244287.8 一种使用复合稳定剂的化学镀钯液
反式二氯二氨合钯(Ⅱ)是一种重要的化合物,其合成方法对于工业领域具有重要意义。
背景:反式二氯二氨合钯(Ⅱ)(trans-Pd(NH3)2Cl2),是一种黄色晶体粉末,空气中稳定,不溶于水;钯含量约为50.40%。反式二氯二氨合钯(Ⅱ)在工业上具有很重要的用途,主要应用于电子行业镀钯,作为电镀液的中钯源使用,也可作为负载型钯催化剂的前驱体化合物。
反式二氯二氨合钯(Ⅱ)常规的合成方法为:(1将钯粉溶于王水中生成四氯钯酸,然后通过滴加氨水和盐酸生成反式二氯二氨合钯(Ⅱ)。(2)采用氧化钯和盐酸反应得到四氯钯酸,然后加入过量氨水生成二氯四氨合钯,最后再加入盐酸生成反式二氯二氨合钯(Ⅱ)。
上述两种合成方法均包括至少两步反应,以生成目标产物。在生成四氯钯酸的过程中,一种方法涉及将钯粉溶解于王水中,另一种方法则是通过氧化钯和盐酸的反应得到。这些过程均需要在强酸环境下进行,因此设备和操作要求严格,导致制备过程复杂且耗时较长。另外,在制备四氯钯酸时加入过量氨水会消耗大量原料,导致后续纯化困难。此外,引入盐酸会增加后续洗涤的难度,降低产品纯度,并可能导致严重的环境污染。
合成改进:
张蕾等人报道了一种反式二氯二氨合钯(Ⅱ)的合成方法,该方法将四氯钯酸钠溶于无水乙醇中,然后通入高纯氨气进行反应,一步生成反式二氯二氨合钯(Ⅱ);将反应后的溶液体系经静置老化后过滤,所得沉淀经洗涤、干燥后即为反式二氯二氨合钯(Ⅱ)该合成方法以四氯钯酸钠为起始原料采用一步合成方式,过程简单;采用高纯度的氨气,精准控制反应体系,提高产品纯度;采用超声反应器,提高反应效率,使产品收率可达99.5%以上;该反应得到的产品粒径分布均匀,颗粒细小且疏松,容易洗涤过滤,使得产品纯度高达99.9%以上。具体的反应路线为:
实验操作如下:通过将1克四氯钯酸钠溶解于100毫升无水乙醇中,然后将溶液置于超声反应器中施加超声波作用。超声波的频率为40千赫,功率为800瓦,超声时间为60分钟,反应温度为5摄氏度。在超声作用的同时,以每分钟2.5毫升的流速通入高纯度氨气,通过气体分布器均匀地引入反应体系,总氨气通入量为150.7毫升。随后,让反应体系静置老化5小时,然后过滤沉淀,使用5摄氏度的无水乙醇和去离子水进行多次洗涤。最终,在真空度为0.07兆帕、温度为90摄氏度下干燥6小时,即可得到高纯度的反式二氯二氨合钯(Ⅱ)产品。实验结果显示产品收率为99.80%,其中钯含量为50.35%。
参考:
[1]陕西煤业化工技术开发中心有限责任公司. 一种反式二氯二氨合钯(Ⅱ)的合成方法. 2015-09-09.
氯化钯为棕红色至红色正交晶系结晶,密度为4.0g/cm3,熔点为678℃-680℃,易潮解,溶于水、氢溴酸和丙酮。
氯化钯分子结构为无限的平面形长链。Pd的配位数为4,Pd与四个配位氯原子形成平面正方形,Pd位于正方形中心。Pd-Cl键长为231×10-12m。二氯化钯有α-PdCl2和β-PdCl2两种结构。
测定钯、汞、铊和碘,提纯稀有气体,氯化钯试纸检验一氧化碳、检定钴;用于合成半导体含金属聚合体, 该聚合体具有聚吡咯骨架,符合能量最小且接近平面。
末端烯径(α-烯径)生成甲基酮的氧化催化。
通过Wacker反应,在水溶液中用空气作氧化剂,使烯烃氧化成醛。
用于检测CO(浸有磷钼酸溶液的氯化钯试纸遇微量CO立即变成蓝色)
CO + PdCl2 + H2O → CO2 + Pd↓ + 2 HCl
从工业废料中提取钯通常得到的物料是二氯二氨合钯,然后再用复杂的工艺得到氯化钯。在二氯二氨合钯中加入一定量的水和盐酸,加热至100℃得澄清溶液A。A的热溶液中加入一定量的氯酸钠溶液,继续加热溶液有气体逸出,得溶液B。在溶液B中加入10%NaOH溶液调节pH=10,保持溶液温度在100℃左右得沉淀C。如溶液PH>10,上清液中钯含量升高。在C中加入浓盐酸加热至100℃浓缩直至蒸干,再在120℃下烘5小时。另外还可以:将钯粉加入盛有盐酸的反应器中,在搅拌下通入空气进行氧化反应,生成氯化钯溶液,经溶液提纯、过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、离心分离、干燥,制得氯化钯成品。
LD50:2704mg/kg(口服,大鼠)
LD50:70mg/kg(腹腔内,大鼠)
LD50:3mg/kg(静脉内,大鼠)
氯化钯对呼吸系统和皮肤造成刺激,吸收过量时可能会致癌。动物研究表明,钯可能损害肝脏和肾脏。皮肤接触可能引起接触性皮炎、红斑和水肿。
磷酸铑是一种红黑色固体铑盐,具有多种应用。它可以作为活性金属的化合物,用于制备多级孔结构HT材料和铑的络合物。
多级孔结构HT材料具有高比表面积、稳定的结构和较薄的片层等特点,因此在研究中备受关注。一种制备花形多级孔结构类水滑石材料催化剂的方法如下:
步骤1:使用极性溶液配制第一金属盐、第二金属盐、沉淀剂和表面活性剂的混合溶液,将混合溶液置于气密性釜中进行水热反应,得到沉淀物,经过洗涤和干燥,得到花形结构类水滑石材料。
步骤2:负载活性金属,采用浸渍法将步骤1得到的花形结构类水滑石材料负载活性金属。首先将花形结构类水滑石材料进行焙烧,得到焙烧产物。然后使用极性溶液配制活性金属的溶液,将焙烧产物在活性金属的溶液中浸渍2~10小时,再将浸渍有活性金属溶液的焙烧产物进行干燥,得到花形多级孔结构类水滑石材料。最后进行焙烧,得到花形多级孔结构类水滑石材料催化剂。活性金属的溶液的pH值为1~4或8~10。
活性金属的化合物可以是硝酸锌、硝酸铜、硝酸铈、硝酸铟、三氯化铟、四氯化锡、氯化亚锡、硝酸镓、氯铂酸、二氯二氨合铂、硝酸四氨合铂、氯金酸、氢氧化银、二氯化钯、二氯四氨合钯、氯化金、三氯化钌、氯钌酸钾、硝酸铑、磷酸铑、氯化铑、硫酸铑等。
一种制备碱性溶液中三价铑离子的络合剂的方法如下:
将铑盐在酸性介质中溶解,将络合剂在碱性介质中溶解,然后将两者混合,得到铑离子与络合剂的混合溶液,控制络合剂与铑离子的摩尔比为1:1~10:1。在搅拌和加热的条件下,将混合溶液的pH调整至5~14,加热温度为40~90℃。
铑离子可以由硫酸铑、磷酸铑、氯化铑、碘化铑、硝酸铑、氯铑酸盐等提供。
[1] 中国发明CN201811574305.8:一种花形多级孔结构类水滑石材料、催化剂的制备方法及该催化剂在丙烷脱氢中的应用。
[2] 中国发明CN201610280821.4:碱性溶液中三价铑离子的络合剂及其络合物的液相直接制备方法。
[3] 中学教育。