一种醋酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法技术

技术编号:21388866 阅读:57 留言:0更新日期:2019-06-19 04:01
一种醋酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法,包括以下步骤:将二氯二氨钯(Ⅱ)溶于氨水中得到二氯四氨钯(Ⅱ)溶液,再依次与草酸铵、醋酸反应生成醋酸四氨钯(Ⅱ)溶液,最后通过浓缩后溶媒结晶析出得到醋酸四氨钯(Ⅱ)晶体,再经真空干燥得到纯度≥99.95%的醋酸四氨钯(Ⅱ)。本发明专利技术中起始原料二氯二氨钯(Ⅱ)为钯的常规化合物,原料易得且产率高,其他辅料氨水、草酸铵以及醋酸价格便宜,大大降低了生产成本;另外,该方法不仅避免了氯离子和硝酸根离子的残留,还降低了产物中银离子的残留。本发明专利技术在常温常压下进行,操作简单、易于控制,反应产率高(>95%),产物纯度高(≥99.95%),适用于醋酸四氨钯(Ⅱ)的批量和工业化生产。

A preparation method of palladium tetramine acetate (II)

A preparation method of palladium tetraammonium acetate (II) includes the following steps: dissolving palladium dichloride (II) in ammonia water to obtain palladium dichloride (II) solution, then reacting with ammonium oxalate and acetic acid to form palladium tetraammonium acetate (II) solution in turn, and finally crystallizing into palladium tetraammonium acetate (II) crystal through concentrated solvent, and then drying in vacuum to obtain palladium acetate (II) with purity of more than 99.95%. \u3002 The starting material of the invention is palladium dichlorodiamine palladium (II), which is a conventional compound of palladium. The raw material is easy to obtain and the yield is high. The price of ammonia water, ammonium oxalate and acetic acid is cheap, which greatly reduces the production cost. In addition, the method not only avoids the residue of chloride ion and nitrate ion, but also reduces the residue of silver ion in the product. The invention is carried out under normal temperature and pressure, has simple operation, easy control, high yield (>95%) and high purity (>99.95%). It is suitable for batch and industrial production of palladium tetraammonium acetate (II).

【技术实现步骤摘要】
一种醋酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法
本专利技术属于化学催化
,具体涉及一种醋酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法。
技术介绍
四氨合钯(Ⅱ)类化合物是一类重要的钯化合物,广泛应用在化学催化及电镀工业。由于醋酸四氨钯(Ⅱ)(Pd(NH3)4(CH3COO)2)水溶性极好,溶液化学性质相对稳定,且电镀效率高,不含卤素和硝酸根离子,清洁环保,所以其不仅可作为载钯催化剂的前驱体,而且是一种新型的电镀主盐,因此在电子行业镀钯的应用越来越广泛,逐渐取代了传统的含卤电镀液。目前,醋酸四氨钯的合成方法主要有三种:(1)以氯化钯为起始物与氨水反应生成二氯四氨钯,再以二氯四氨钯与醋酸银反应,分离氯化银以后,母液浓缩得到醋酸四氨钯;该反应难以掌控,得到的产品中会含有少量氯离子或银离子,从而影响钯催化剂的使用性能,另外,醋酸银价格较高;(2)以氯化钯为起始物与氨水反应生成二氯四氨钯,采用阴离子树脂交换,将其中的氯离子用氢氧根离子代替,得到氢氧四氨合钯,再用醋酸溶液调整pH到7得到醋酸四氨钯;该方法中采用银离子树脂交换氯离子,氯离子难以彻底去除,需要树脂反复交换、再生,废液多,产品收率低(87.6%),纯度难以控制;(3)公开号CN103450280A的专利公开了一种二水合醋酸四氨钯(Ⅱ)的一步法合成方法,该方法是采用醋酸钯与氨水经一步反应生成醋酸四氨钯,此法不足之处是醋酸钯难以获得且其制备工艺长,成品率不高,制备过程中要加入硝酸,使得醋酸四氨钯中会残留硝酸根离子,从而影响钯催化剂的使用性能,因此,其工业化生产受到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种醋酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法,该方法中起始原料二氯二氨钯(Ⅱ)为钯的常规化合物,原料易得且能提高产率,其他辅料氨水、草酸铵以及醋酸价格便宜,可降低生产成本;另外,该方法不仅能避免氯离子和硝酸根离子的残留,还能降低产物中银离子的残留。为实现上述目的,一种醋酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法,包括以下步骤:(1)将二氯二氨钯(Ⅱ)溶于氨水中得到二氯四氨钯(Ⅱ)溶液,其反应式如下:Pd(NH3)2Cl2+2NH3·H2O=Pd(NH3)4Cl2+2H2O(2)向二氯四氨钯(Ⅱ)溶液中加入草酸铵,搅拌反应生成草酸四氨钯(Ⅱ)沉淀,其反应式如下:Pd(NH3)4Cl2+(NH4)2C2O4=Pd(NH3)4(C2O4)+2NH4Cl(3)将草酸四氨钯(Ⅱ)加入到醋酸溶液中溶解,过滤后得到醋酸四氨钯(Ⅱ)溶液,其反应式如下:Pd(NH3)4(C2O4)+2CH3COOH=Pd(NH3)4(CH3COO)2+2CO2+H2(4)将醋酸四氨钯(Ⅱ)溶液经旋蒸浓缩后溶媒结晶析出得到醋酸四氨钯(II)晶体,再经真空干燥得到纯度为≥99.95%的醋酸四氨钯(Ⅱ)。优选的,步骤(2)中,在搅拌二氯四氨钯(Ⅱ)溶液的同时,将草酸铵缓慢加入到二氯四氨钯(Ⅱ)溶液中生成白色沉淀,再继续搅拌至少4h后,静置过滤得到白色固体,将白色固体加入到去离子水中,加热至80℃至完全溶解,冷却后再加入草酸铵,充分搅拌,静置过滤,洗涤1~2次后得到纯净的草酸四氨钯;每次加入的草酸铵与二氯四氨钯(Ⅱ)溶液的质量比为1:(5~7)。进一步的,步骤(3)中将草酸四氨钯(Ⅱ)缓慢加入到35%的醋酸溶液中,反应至无气泡时加热至50~60℃,过滤除去不溶物得到纯净的醋酸四氨钯(Ⅱ)溶液。优选的,步骤(3)中草酸四氨钯(Ⅱ)与醋酸溶液的质量比为1:(2~4)。进一步的,步骤(4)中将醋酸四氨钯(Ⅱ)溶液直接减压浓缩得到浓缩液,在搅拌下将浓缩液加入醇类或酮类有机溶剂中,得到淡黄色透明结晶,醇类或酮类有机溶剂的体积与醋酸四氨钯(Ⅱ)溶液的体积比为(10~20):1,将淡黄色结晶过滤并洗涤后在70~80℃真空干燥,得到醋酸四氨钯(Ⅱ)。与现有技术相比,本专利技术中起始原料二氯二氨钯(Ⅱ)为钯的常规化合物,原料易得且产率高,其他辅料氨水、草酸铵以及醋酸价格便宜,大大降低了生产成本;另外,该方法不仅避免了氯离子和硝酸根离子的残留,还降低了产物中银离子的残留。本方法制备的醋酸四氨钯(Ⅱ)具有很高的水溶性,在水溶液中该化合物发生解离反应,释放出稳定的配阳离子Pd(NH3)42+,有利于浸渍时载体吸附前驱体化合物,另外,其水溶液中还含有醋酸根,能同时起到缓冲的作用,也有将其用作电镀主盐的研究。本专利技术方法在常温常压下进行,操作简单、易于控制,反应产率高(>92%),产物纯度高(≥99.95%),适用于醋酸四氨钯(Ⅱ)的批量和工业生产。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。实施例一一种醋酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法,包括以下步骤:称量20.0g(0.096mol)二氯二氨钯至500mL烧杯中,加入130mL去离子水搅拌,并滴加氨水至完全溶解得到二氯四氨钯溶液150g,在搅拌二氯四氨钯(Ⅱ)溶液的同时,缓慢加入30g(0.242mol)草酸铵,有白色沉淀出现,继续搅拌反应4h,静置10min过滤,得到白色固体。将此白色固体加入到150mL的去离子水中,加热至80℃待固体全部溶解,冷却至室温时,再加入30.0g(0.242mol)草酸铵,充分搅拌4h,静置30min过滤,并用少量去离子水洗涤1次,得到纯净的白色草酸四氨钯固体,该过程即可有效地去除溶液中氯根离子,且不引入其它杂质离子;向纯净的白色草酸四氨钯固体中缓慢加入35%的醋酸50mL,反应至无气泡时加热至50~60℃保持0.5h,过滤除去不溶物得到纯净的醋酸四氨钯溶液,再减压浓缩至15mL的浓缩液,搅拌下将浓缩液加入到150mL有机醇中结晶,得到淡黄色透明晶体,过滤后用100mL有机醇洗涤后在70℃真空干燥2h,得到26.25g醋酸四氨钯,产率95.4%。产品检测:氯含量为7.2ppm。通过对制备的固体样品分别进行元素分析、红外光谱检测、氢谱检测和碳谱检测,结构特征参数为:(1)元素分析:测定值C16.42%,H6.15%,O21.90%,N19.14%,Pd36.34%,与理论值C16.41%,H6.16%,O21.89%,N19.15%,Pd36.39%一致。(2)IR(cm-1,KBr)3285,3191(s,v(NH3));1698,1655(s,vas(C=O))。1406(s,vs(C=O))。(3)1HNMR(D2O,ppm)1.76(s,3H,CH3)。(4)13CNMR(D2O,ppm)24.6(CH3),182.8(COO)。上述这些参数符合所专利技术的化合物的化学结构。实施例二一种醋酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法,包括以下步骤:称量40.0g(0.192mol)二氯二氨钯至500mL烧杯中,加入300mL去离子水搅拌,并滴加氨水至完全溶解得到二氯四氨钯溶液360g,在搅拌二氯四氨钯(Ⅱ)溶液的同时,缓慢加入60g(0.484mol)草酸铵,有白色沉淀出现,继续搅拌反应4h,静置10min过滤,得到白色固体。将此白色固体加入到300mL的去离子水中,加热至80℃待固体全部溶解,冷却至室温时,再加入60.0g(0.484mol)草酸铵,充分搅拌4h,静置30min过滤,并用少量去离子水洗涤1次,得到纯净的白色草酸四氨钯固体,该过程即可有效地去除溶液中氯根离子,且不引入其它杂质离子;向纯净的白色草酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种醋酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将二氯二氨钯(Ⅱ)溶于氨水中得到二氯四氨钯(Ⅱ)溶液,其反应式如下:Pd(NH3)2Cl2+2NH3·H2O=Pd(NH3)4Cl2+2H2O(2)向二氯四氨钯(Ⅱ)溶液中加入草酸铵,搅拌反应生成草酸四氨钯(Ⅱ)沉淀,其反应式如下:Pd(NH3)4Cl2+(NH4)2C2O4=Pd(NH3)4(C2O4)+2NH4Cl(3)将草酸四氨钯(Ⅱ)加入到醋酸溶液中溶解,过滤后得到醋酸四氨钯(Ⅱ)溶液,其反应式如下:Pd(NH3)4(C2O4)+2CH3COOH=Pd(NH3)4(CH3COO)2+2CO2+H2(4)将醋酸四氨钯(Ⅱ)溶液经旋蒸浓缩后溶媒结晶析出得到醋酸四氨钯(II)晶体,再经真空干燥得到纯度≥99.95%的醋酸四氨钯(Ⅱ)。

【技术特征摘要】
1.一种醋酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将二氯二氨钯(Ⅱ)溶于氨水中得到二氯四氨钯(Ⅱ)溶液,其反应式如下:Pd(NH3)2Cl2+2NH3·H2O=Pd(NH3)4Cl2+2H2O(2)向二氯四氨钯(Ⅱ)溶液中加入草酸铵,搅拌反应生成草酸四氨钯(Ⅱ)沉淀,其反应式如下:Pd(NH3)4Cl2+(NH4)2C2O4=Pd(NH3)4(C2O4)+2NH4Cl(3)将草酸四氨钯(Ⅱ)加入到醋酸溶液中溶解,过滤后得到醋酸四氨钯(Ⅱ)溶液,其反应式如下:Pd(NH3)4(C2O4)+2CH3COOH=Pd(NH3)4(CH3COO)2+2CO2+H2(4)将醋酸四氨钯(Ⅱ)溶液经旋蒸浓缩后溶媒结晶析出得到醋酸四氨钯(II)晶体,再经真空干燥得到纯度≥99.95%的醋酸四氨钯(Ⅱ)。2.根据权利要求1所述的一种醋酸四氨钯(Ⅱ)的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,在搅拌二氯四氨钯(Ⅱ)溶液的同时,将草酸铵缓慢加入到二氯四氨钯(Ⅱ)溶液中生成白色沉淀,再继续搅拌至少4h...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏军李富荣索永喜王锐利李波郭福田刘芳
申请(专利权)人:徐州浩通新材料科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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