Tris(ossalato)ferrato(III) di potassio-sintesi

La sintesi del Tris(ossalato)ferrato(III) di potassio di formula K[Sub]3[/Sub][Fe(C[Sub]2[/Sub]O[Sub]4[/Sub])[Sub]3[/Sub]] (490g/mol se triidrato) è più impegnativa e difficoltosa rispetto a quella del relativo complesso del rame(II), in quanto questo è fotosensibile e molto più solubile in acqua, però mi ha molto compiaciuto la riuscita perchè sono partito da reagenti autosintetizzati (se a qualcuno possa interessare la sintesi del cloruro ferrico a partire da spugnette metallico la posto!)

REAGENTI E ATTREZZATURA NECESSARIA: -becker da 50ml -2 beute da 25ml -Attrezzatura per filtrazione sotto vuoto -Cloruro ferrico :irritante: -Ossalato di potassio :irritante: -Acetone :infiammabile::irritante: PROCEDIMENTO: Si preparano due soluzioni: 1. Si sciolgono 2,2g di cloruro ferrico idrato in 5ml di acqua e si agita fino a completa dissoluzione. 2. Si sciolgono 5g di ossalato di potassio idrato in 15ml di acqua bolente, e si agita fino a copleta dissoluzione. Nella foto la soluzione di cloruro ferrico e a fianco i 5g di ossalato di potassio.

A questo punto si aggiunge la soluzione di cloruro ferrico in quella di ossalato di potassio ancora calda. L'aggiunta va fatta goccia a goccia in agitamento continuo, se possibile si deve opererare in luogo con poca luce. Ad ogni aggiunta la soluzione si colora di rosso mattone. La soluzione finale risulta essere di colore verde scuro, a questo punto si lascia raffreddare a temperatura ambiente. La reazione che avviene è: 6K[Sub]2[/Sub]C[Sub]2[/Sub]O[Sub]4[/Sub] + 2FeCl[Sub]3[/Sub] ===> 2K[Sub]3[/Sub][Fe(C[Sub]2[/Sub]O[Sub]4[/Sub])[Sub]3[/Sub]] + 6 KCl Subito inizia a precipitare parte del complesso formatosi. Questo va scartato, perchè ancora giallo per via delle piccole quantità di cloruro ferrico non reagito. Si raccoglie la soluzione limpida per filtrazione per gravità, che presenta un colore verde chiaro.

A questo punto è necessario coprire le beuta intera con della carta stagnola per evitare l'esposizione alla luce.

Si pone il tutto a bagno di ghiaccio per alcuni minuti e quando inizia la cristallizzazione si aggiungono 10ml di acetone freddo. A questo punto si lascia riposare a bagno di ghiaccio per completare la cristallizzazione e si filtra il solido su imbuto buchner. Si lava una volta con 5ml di acqua fredda, poi con 20ml di acetone e si lascia asciugare con la pompa accesa per alcuni minuti. Il solido si presenta come cristallini brllanti di colore verde chiaro, instabili alla luce tendono a decomporsi. La resa è stata di 2,7g di prodotto triidrato, corrispondente al 45% della teorica, ma la considero abbastanza soddisfacente. La principale perdita è dovuta al fatto della grande solubilità in acqua.

davvero affascinante colore, per Fe(II), esso fa complessi del genere?

Bravo Ale! Bellissimo colore! farò anche questa sintesi Il colore è più bello di quello di illumina

Graziee! Non so se funzioni anche con Fe(II), si potrebbe provare!

si decompone alla luce dando quali prodotti?

fosgene ha scritto:

si decompone alla luce dando quali prodotti?

Non saprei di preciso, credo ossalato di ferro e potassio

ale93 ha scritto:

Non saprei di preciso, credo ossalato di ferro e potassio

come potassio intendi ossalato di potassio?

fosgene ha scritto:

come potassio intendi ossalato di potassio?

Certo

Bella sintesi...INORGANICA.

non potevano mancare le critiche del dottore !

Ma non era stato deciso di mettere tutti i composti di metalli e acidi carbossilici in organica?

Idem come ho detto nell'altra, resta qui

Ad essere coerenti fino in fondo, allora anche l'acetato di rame dovrebbe traslocare...

Da quando esiste la chimica: acetati, formiati, ossalati, citrati, tartrati e poco altro fanno parte dell'inorganica, specie quando ciò che caratterizza la molecola non è l'anione, ma il catione inorganico (metallo).

Che le scelte arbitrarie siano da condividere è già opinabile, che la diseducazione sia tollerata è inaccettabile. Non è che si possa scegliere a gusto!

è quello che ho detto anche io nella mia sintesi del salicilato di rame, ma ho ricevuto le medesime risposte.

sebbene sia un organico concordo con Moreno. l'anima è il catione metallico. non l'anione... se volessimo potremmo far una sezione ibrida, metallorganica...

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fosgene bentornato, e come solito fai domande del casso bravo ale93

Non so se sia il caso di fare apposita sezione. Oggi sono nervoso...forse il problema sta tutto qui...

C'è un fondamento... un compromesso...

Per conto mio (e risottolineo mio) tutti i composti dei cationi di acidi organici li ho sempre visti volentieri nell'organica e certo morirò con quest'idea anche se tentasse di farmela cambiare la IUPAC in persona.

C'è da dire però, a sostegno del discorso di Zolghetti, che nei libri di analitica INORGANICA sono trattati proprio gli anioni citati, ovvero formiati, acetati, ossalati, citrati, tartrati e talvolta qualche altro.

Ecco quindi che si apre... il compromesso!

Morale: fate vobis!

Io mi associo più al punto di vista di Al, ed in effetti sposterei anche l'acetato rameico... ditemi voi, basta che si prenda una scelta sempre per "convenzione". Tanto è mera speculazione sulle definizioni, niente di così importante.

Ragazzi ,

posso usare il cloruro ferrico(gia in soluzione) che si usa per i circuiti stampati?

franz-chem ha scritto:

Ragazzi ,

posso usare il cloruro ferrico(gia in soluzione) che si usa per i circuiti stampati?

Se sai la concentrazione sì!

La dissoluzione di questo complesso è un ottimo mezzo per ottenere del buon ferro elettrolitico, e anche parecchio puro, dice il Treadwell.

Ho voluto rifare questa sintesi con l'intento di migliorare le rese e la purezza del prodotto.

Reagenti:

- cloruro ferrico esaidrato

- acido ossalico diidrato

- idrossido di potassio in gocce

- acido cloridrico 35%

Preparazione delle soluzioni reagenti:

- soluzione di cloruro ferrico: in un beker da 100 mL introdurre 6,15 g di cloruro ferrico esaidrato aggiungendo 10 mL di acqua + 3 gocce di HCl 35%. Agitare di tanto in tanto fino a completa dissoluzione.

- soluzione di potassio ossalato: in un beker da 100 mL introdurre 10,0 g di acido ossalico diidrato, poi aggiungere acqua (circa 20 g) e un'ancoretta magnetica. In un altro beker (evitare il vetro, usare PFA o inox) preparare una soluzione di KOH (12 g in 12 mL) e iniziare ad aggiungerla alla prima a gocce e sotto costante agitazione. La soluzione si scalda molto. Di solito ci vogliono circa 11 mL, controllare con una cartina pH e fermarsi quando il pH raggiunga 9. Evaporare il contenuto fino a 25-30 mL circa su bagnomaria bollente.

Preparazione del K3[Fe(C2O4)3]*3H2O

Nota: le seguenti operazioni devono essere condotte in un locale illuminato da luci ad incandescenza, questo per evitare alterazioni dovute alla fotosensibilità del prodotto.

Versare la soluzione di ossalato di potassio appena preparata tutta in una volta nella soluzione di cloruro ferrico calda. Se il colore dovesse apparire verde-marrone aggiungere lentamente e goccia a goccia HCl 35% fino a che il colore cambi in verde pistacchio netto (pH circa 5). Inizierà quasi subito a precipitare il complesso sotto forma di cristalli verdi. Metter il beker in frigo o meglio in acqua + ghiaccio tritato per un paio d'ore. Schiacciare ogni tanto gli agglomerati di sale con una bacchetta di vetro. Filtrare su Gooch, lavare due volte con poca acqua ghiacciata a 0°C e infine 2 volte con acetone. Si ottengono così 10,1 g di sale (teorico 11,2).

Il prodotto ottenuto è poi fatto asciugare a temperature non superiori a 60 °C in un luogo ventilato e al buio. Si conserva in un contenitore di vetro ambrato.

http://uptiki.altervista.org/viewer.php?file=p5i2xfnyb0mz4gc16j.jpg

saluti

Mario

Fantastico!

Mario, mi scusi, ma non si potrebbe avere una foto del suo Gooch?

ISa per caso quali siano i prodotti di fotodecomposizione?

NaClO3 ha scritto:

Fantastico!

Mario, mi scusi, ma non si potrebbe avere una foto del suo Gooch?

ISa per caso quali siano i prodotti di fotodecomposizione?

Anche se ho scritto Gooch, in realtà si tratta di un crogiolo in vetro con disco filtrante in vetro sinterizzato alla base (vedi foto seguente).

Sotto l'azione dei raggi UV ed anche nel visibile fino a circa 470 nm, il prodotto si decompone con formazione di sali ferrosi. Una possibile reazione è la seguente:

2 K3[Fe(C2O4)3] ===> 3 K2C2O4 + 2 FeC2O4 + 2 CO2

saluti

Mario

Peccato, pensavo di vedere un Gooch con il suo bel feltro in amianto!

Molto interessante, ha evidenze sperimentali in base alle quali affermare questa possibilità?

NaClO3 ha scritto:

Peccato, pensavo di vedere un Gooch con il suo bel feltro in amianto!

Cercherò di non deluderla. Per non andare OT aprirò una discussione dedicata.

Molto interessante, ha evidenze sperimentali in base alle quali affermare questa possibilità?

Non ho la strumentazione che ci vorrebbe, tuttavia ho eseguito alcuni semplici esperimenti che, sebbene non decisivi, avvalorano quanto ipotizzato.

Ho preso una punta di spatola di K3[Fe(C2O4)3]*3H2O e l'ho triturato nel mortaio. La polvere è stata poi trasferita in un cristallizzatore.

Come si può notare, una volta triturati, il colore dei cristalli sbiadisce.

Ho irradiato il sale con una lampada ad UV per parecchi minuti. L'aspetto visivo è decisamente cambiato, assumendo una colorazione ocra, molto simile a quella dell'ossalato ferroso.

http://uptiki.altervista.org/viewer.php?file=53f69m6jo2w63n4gj.jpg

Guardando con attenzione si possono ancora osservare zone con residui della colorazione originale. In realtà il cambio di colore interessa solo la parte superficiale e non quella interna. Probabilmente il colore ocra scherma efficacemente i raggi UV, impedendo che essi penetrino in profondità.

Una piccola parte del sale è stata sciolta in acqua, acidificata leggermente con acido solforico e testata con una soluzione di K3[Fe(CN)6] e K4[Fe(CN)6]. In entrambi i casi si è avuta la formazione di una intensa colorazione blù, il che stà ad indicare la presenza di ferro ferroso e ferrico. Va aggiunto che il sale prima dell'irraggiamento non reagiva affatto con il K3[Fe(CN)6], testimoniando l'assenza di ioni ferrosi.

Infine ho anche tentato una gravimetrica e in effetti ho constatato un piccolo calo di peso (circa l'1%) a conferma che la fotodecomposizione del sale è limitata ad un esiguo strato esterno.

saluti

Mario

ale93 ha scritto:

Non saprei di preciso, credo ossalato di ferro e potassio

Lè:

http://www.youtube.com/watch?v=PmDlRHOGwn0

Ho prodotto l'analogo di questo complesso con il Sodio.

E' stato ottenuto adattando la procedura iniziale di ale93 e usando il nitrato al posto del cloruro ferrico. La soluzione ha proprio un bel colore, oserei dire "dissetante".

In giro la gran parte delle procedure per la sintesi di questi complessi passano per l'ossalato ferrico.

Questo è prodotto ossidando quello ferroso con H2O2 o attaccando Fe(OH)3 con l'ossalico.

Successivamente si dice di aggiungere la quantità stechiometrica dell'altro ossalato (sodio, potassio o ammonio) e far cristallizzare.

Mi domandavo se queste metodiche fossero inutilmente laboriose o se avessero una ragion d'essere che mi sfugge...