【廣告】
偏釩酸鈉Na2WO4·2H2O(100g,0.303mol)和磷酸氫二鈉(13 g,0.090mol)在磁力攪拌器的攪拌下溶于150ml沸水中,在持續(xù)攪拌下,滴加濃鹽酸80 ml,當(dāng)大部分鹽酸已加入后,開(kāi)始析出鎢磷酸。冷卻后加入約60 ml乙迷,搖動(dòng),反應(yīng)物分成三層,如有必要補(bǔ)充水以使氯化鈉溶解。雜多酸乙迷配合物一直處于下層,用水洗滌數(shù)次,向其中加入足夠的乙迷以形成第三層。分離后在空氣流下微熱蒸干,將得到的固體物在70℃干燥至恒重,既得到H3[PW12O40]·(6~7)H2O,按鎢酸鈉計(jì),產(chǎn)率約80%。IR(KBr,cm-1):1080(P-O),990(W=O),890(W―O―W),810(W―O―W)。31P NMR(H2O,ppm) :-14.9。
將釩Na2HPO4(7.1g,0.050 mol)溶于100 ml水中,并與預(yù)先在沸騰條件下溶于100 ml水中的偏釩酸鈉(6.1g,0.050 mol)混合,將混合物冷卻,用5ml 濃流酸酸化至紅色,向混合物中加入Na2MoO4·2H2O(133g,0.55 mol)在200 ml水中的溶液。蕞后在強(qiáng)烈攪拌下向溶液中慢慢加入85ml濃流酸,此時(shí)由暗紅轉(zhuǎn)變?yōu)楹軠\的紅色。將水溶液冷卻后用400 ml 乙迷萃取出雜多酸,萃取過(guò)程中雜多酸乙迷配合物在中層,水層(底層)是黃色的,可能含有釩化合物。分離后用空氣流通過(guò)雜多酸乙迷配合物層以除去乙迷。將剩下的有機(jī)固體溶于50 ml水中,在真空干燥器中在濃流酸上濃縮至開(kāi)始出現(xiàn)晶體,然后放置,進(jìn)一步結(jié)晶。過(guò)濾出得到的橙色晶體,用水洗滌、晾干(28g,23%),制得的每批樣品所含的結(jié)晶水的量都會(huì)有所不同。
偏釩酸鈉應(yīng)用
將Na2HPO4(7.1g,0.050 mol)溶于50ml水中,并與預(yù)先加熱溶于200 ml水中的偏釩酸鈉(36.6g,0.30 mol)混合,將混合物冷卻,用5ml 農(nóng)硫酸酸化至桃紅色,向混合物中加入Na2MoO4·2H2O(54.4g,0.225 mol)在150 ml水中的溶液。蕞后在強(qiáng)烈攪拌下向溶液中慢慢加入85ml農(nóng)硫酸,。將熱的溶液冷卻至室溫,將游離酸用400ml乙迷萃取,雜多酸乙迷配合物在中層,分離后用空氣流通過(guò)雜多酸乙迷配合物層以除去乙迷,將剩下的紅色固體物溶于40ml水,在真空干燥器中在農(nóng)硫酸上濃縮至形成晶體,過(guò)濾、水洗得紅色晶體(7.2g)。
過(guò)渡金屬取代的磷鎢酸鹽(TBA)4Hx[PW11M(H2O)O39]·nH2O(M=Co2 、Ni2 、Mn2 、Fe3 等TBA=四正丁基銨正離子)可以用下述方法合成。負(fù)離子[PW11M(H2O)O39]5-的水溶液是按下法制得的。將Na2HPO4(9.1mmol)、Na2WO4·2H2O(100mmol)和1mol·L-1的或硫酸鹽(12mmol)在200 ml水中混合,然后滴加或稀將pH調(diào)至4.8,然后在攪拌下在80~85℃滴加TBA化物(45mmol)在20 ml水中的溶液,過(guò)濾出生成的固體物,用重結(jié)晶。重結(jié)晶時(shí)可以除去某些不溶物,然后加水(1:1)使鹽(TBA)4Hx[PW11M(H2O)O39]·nH2O沉淀析出。對(duì)于鐵(Ⅲ)取代的化合物,重結(jié)晶時(shí)向溶液中加入幾滴以便使溶液由綠色變?yōu)辄S色(二價(jià)負(fù)離子的轉(zhuǎn)化)。合成出的所有鹽都在100℃真空干燥。
偏釩酸銨分析
1、溶液 pH值對(duì)沉釩率的影響 溶液pH值對(duì)沉釩率的影響,可以看出:pH = 7.5~8.5,沉釩率達(dá)到蕞高,隨后沉釩率降低,這是因?yàn)槠C酸銨沉淀隨pH值的增大又溶入溶液中。結(jié)果表明:pH = 8.0左右時(shí),沉釩率蕞高。
1.1.1 偏釩酸銨 準(zhǔn)確稱(chēng)取30 g V2O5固體,緩慢滴加NaOH溶液,邊加熱邊攪拌至V2O5固體完全溶解。冷卻后,用500 mL容量瓶定容,配制成偏釩酸鈉溶液
2、K對(duì)沉釩率的影響 K對(duì)沉釩率的影響,可以看出:NH4Cl作為反應(yīng)物參與沉釩反應(yīng),K = 1.0~2.0,K增大,即NH4Cl的加入量增多,沉釩率隨之增大;K>2.0,沉釩率增加的幅度減慢,沉釩率趨向平穩(wěn)。因?yàn)槁然@沉釩反應(yīng)是可逆反應(yīng),當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后,繼續(xù)增加反應(yīng)物的在釩溶液為30 g/L、pH = 8.0、K = 2、溫度為50 ℃進(jìn)行沉釩,過(guò)濾得到偏釩酸銨。