專(zhuān)利名稱(chēng)：一種三氯化釕的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制備三氯化釕的方法。
背景技術(shù)：
三氯化釕是一種重要的無(wú)機(jī)物，能夠與許多試劑反應(yīng)生成多種絡(luò)合物， 也是制備許多釕絡(luò)合物的起始物，其還可以作為許多有機(jī)物的聚合、異構(gòu)化、 加氫等反應(yīng)的催化劑，三氯化釕還能用于亞硫酸鹽的測(cè)定、氯釕酸鹽的制造， 用作電極涂層材料等。
三氯化釕的用途十分廣泛，但卻很少有文獻(xiàn)公開(kāi)三氯化釕的制備方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種新型的制備三氯化釕的方法，該方 法制得的三氯化釕成品率高，工藝簡(jiǎn)單。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種三氯化釕的制備方法，包括如
下步驟
a將釕粉與次氯酸鈉反應(yīng)，溶液呈棕黑色；
b向步驟a生成的溶液中加入辟b酸，反應(yīng)生成金黃色Ru04氣體；
c將步驟b生成的Ru04氣體通入鹽酸溶液中，反應(yīng)生成三氯化釕。
上述制備方法，其中，重復(fù)步驟a和b,直至溶液呈無(wú)色透明。
上述制備方法，其中，將步驟c生成的三氯化釕蒸發(fā)結(jié)晶，蒸發(fā)溫度為 90~100°C，此時(shí)主要得到P型三氯化釕，如果蒸發(fā)溫度高于IO(TC,將會(huì)得到較多CC型三氯化釕。
上述制備方法，其中，所述步驟a的反應(yīng)溫度為50~70°C。 上述制備方法，其中，所述步驟b的反應(yīng)溫度為50~70°C。 上述制備方法，其中，所述步驟b中硫酸的濃度為8~10N。 上述制備方法，其中，所述步驟b中，當(dāng)生成大量金黃色Ru04氣體時(shí)，
停止加入碌u酸。
上述制備方法，其中，所述鹽酸濃度為5-7N。
上述制備方法，其中，在所述鹽酸中加入乙醇，優(yōu)選，基于鹽酸和乙醇 的重量，乙醇濃度為0.5% ~1%,在吸收Ru04的鹽酸吸收液中加入C2HsOH， 是因?yàn)镃2H5OH有還原性能抑制氧化達(dá)到還原的目的。
上述制備方法，其中，所述步驟c后，還包括堿液吸收步驟，所用堿液 為10% ~15%重量的氫氧化鈉，用于中和吸收廢酸、廢氣。
上述制備方法，其中，反應(yīng)體系的真空度為80~ 130mmHg。
上述制備方法，其中，在所述步驟b和c之間，還包括步驟b，，加熱步 驟b得到的溶液，加熱溫度為70~ IO(TC，趕出溶解的Ru04氣體。
本發(fā)明利用次氯酸鈉作氧化劑，將金屬釕粉氧化為釕酸鈉。再用硫酸調(diào)
節(jié)酸性，使釕酸鈉進(jìn)一步被氧化為黃色的四氯化釕氣體。最后用鹽酸吸收，
使四氯化釕還原為紅棕色的三氯化釘。
其反應(yīng)式為
Ru+3NaC10+2NaOH=Na2Ru04+3NaCl+H20 Na2Ru04+NaC10+H2S04=Ru04+Na2S04+NaCl+H2S04 2Ru04+16HCl—2RuCl3+8H20+5Cl2
本發(fā)明提供的三氯化釕的制備方法，制備工藝簡(jiǎn)單，能夠有效的制備三 氯化釕，成品率高，收率可達(dá)95%以上。


圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例的制備方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。 實(shí)施例l
取10克釕粉投入反應(yīng)器2中，吸收瓶4-9中加入5N的鹽酸，吸收瓶10-11 中加入10%重量氫氧化鈉溶液。先4企查整個(gè)系統(tǒng)是否正常反應(yīng)器2、空瓶 3、吸收瓶4-11、緩沖瓶12、真空泵13。然后開(kāi)動(dòng)真空泵13,關(guān)閉放空閥 14,檢查各吸收瓶是否鼓泡，調(diào)節(jié)真空度達(dá)到100mmHg。
加入500毫升次氯酸鈉溶液于反應(yīng)器2中，用電爐1開(kāi)始加熱，保持反 應(yīng)器的溫度為5(TC,反應(yīng)器中溶液呈棕黑色，反應(yīng)30分鐘后，緩慢加入9N 的H2S04溶液于反應(yīng)器2中(從底部加入)，溶液顏色變淺，并伴有大量金黃 色Ru04氣體逸出，此時(shí)停止加H2S04,待Ru04蒸出后再加次氯酸鈉溶液，溶液 顏色變深，至顏色不再轉(zhuǎn)深時(shí)，停止加入次氯酸鈉溶液，然后加熱維持反應(yīng) 器內(nèi)溫度50。C，反應(yīng)10分鐘，再加入9N的H2S0^溶液，如此反復(fù)至溶液呈無(wú) 色透明。將反應(yīng)器溫度升至70。C并維持2小時(shí)，以趕出溶解的Ru04氣體，溶 液呈無(wú)色透明。Ru04氣體經(jīng)吸收瓶中的鹽酸吸收后生成棕紅色的三氯化釕， 吸收瓶10-11中的氫氧化鈉吸收反應(yīng)體系中的廢氣、廢酸，反應(yīng)完成后，緩 慢開(kāi)啟放空閥14,停真空泵13,吸出反應(yīng)殘液。
經(jīng)檢測(cè)，收率可達(dá)95. 8 % 。
實(shí)施例2
取8克釕粉投入反應(yīng)器2中，吸收瓶4-9中加入6N的鹽酸和0. 5 %重量 的乙醇(基于鹽酸和乙醇的總重量)，吸收瓶10-11中加入15%重量氫氧化 鈉溶液。先檢查整個(gè)系統(tǒng)是否正常反應(yīng)器2、空瓶3、吸收瓶4-11、緩沖 瓶12、真空泵13。然后開(kāi)動(dòng)真空泵13，關(guān)閉放空閥14，檢查各吸收瓶是否 鼓泡，調(diào)節(jié)真空度達(dá)到80mmHg。
加入600毫升次氯酸鈉溶液于反應(yīng)器2中，用電爐1開(kāi)始加熱，保持反應(yīng)器的溫度為6(TC，反應(yīng)器中溶液呈棕黑色，反應(yīng)40分鐘后，緩慢加入8N 的H2S04溶液于反應(yīng)器2中(從底部加入)，溶液顏色變淺，并伴有大量金黃 色Ru04氣體逸出，此時(shí)停止加H2S04,待Ru04蒸出后再加次氯酸鈉溶液，溶液 顏色變深，至顏色不再轉(zhuǎn)深時(shí)，停止加入次氯酸鈉溶液，然后加熱維持反應(yīng) 器內(nèi)溫度6(TC，反應(yīng)15分鐘，再加入8N的H2S04溶液，如此反復(fù)至溶液呈無(wú) 色透明。將反應(yīng)器溫度升至8(TC并維持2小時(shí)，以趕出溶解的Ru04氣體，溶 液呈無(wú)色透明。Ru04氣體經(jīng)吸收瓶吸收后生成棕紅色的三氯化釕，吸收瓶 10-11中的氫氧化鈉吸收反應(yīng)體系中的廢氣、廢酸，反應(yīng)完成后，緩慢開(kāi)啟 ;故空閥14， 4亭真空泵13,吸出反應(yīng)殘液。
經(jīng);f企測(cè)，收率可達(dá)96. 5%。
實(shí)施例3
取12克釕粉投入反應(yīng)器2中，吸收瓶4-9中加入7N的鹽酸和1. 0 %重 量的乙醇(基于鹽酸和乙醇的總重量)，吸收瓶10-11中加入12%重量的氬 氧化鈉溶液。先檢查整個(gè)系統(tǒng)是否正常反應(yīng)器2、空瓶3、吸收瓶4-11、 緩沖瓶12、真空泵13。然后開(kāi)動(dòng)真空泵13,關(guān)閉放空閥14,檢查各吸收瓶 是否鼓泡，調(diào)節(jié)真空度達(dá)到130mmHg。
加入1000毫升次氯酸鈉溶液于反應(yīng)器2中，用電爐l開(kāi)始加熱，保持反 應(yīng)器的溫度為70°C，反應(yīng)器中溶液呈棕黑色，反應(yīng)50分鐘后，緩慢加入10N 的}^04溶液于反應(yīng)器2中(從底部加入)，溶液顏色變淺，并伴有大量金黃 色Ru04氣體逸出，此時(shí)停止加H2S04，待Ru04蒸出后再加次氯酸鈉溶液，溶液 顏色變深，至顏色不再轉(zhuǎn)深時(shí)，停止加入次氯酸鈉溶液，然后加熱維持反應(yīng) 器內(nèi)溫度60。C，反應(yīng)15分鐘，再加入10N的H2S04溶液，如此反復(fù)至溶液呈 無(wú)色透明。將反應(yīng)器溫度升至IO(TC并維持1小時(shí)，以趕出溶解的Ru04氣體， 溶液呈無(wú)色透明。Ru04氣體經(jīng)吸收瓶吸收后生成棕紅色的三氯化釘，吸收瓶 10-11中的氫氧化鈉吸收反應(yīng)體系中的廢氣、廢酸，反應(yīng)完成后，緩慢開(kāi)啟 放空閥14，停真空泵13,吸出反應(yīng)殘液。
經(jīng);險(xiǎn)測(cè)，收率可達(dá)96. 2%。
實(shí)施例4三氯化釕的蒸發(fā)結(jié)晶將上述實(shí)施例得到的液體三氯化釕的鹽酸溶液采用傳統(tǒng)的方法蒸發(fā)結(jié)
晶，蒸發(fā)溫度為90~100°C,得到三氯化釕的結(jié)晶水RuCl3 .XH20， RuCl3 .XH20 結(jié)晶中含釕量不低于36%,得到的RuCl3 00120結(jié)晶溶解性能好，含a型RuCl3 極少。
最后根據(jù)需要用鹽酸將其結(jié)晶溶解成所需要的濃度。
權(quán)利要求
1、一種三氯化釕的制備方法，包括如下步驟a將釕粉與次氯酸鈉反應(yīng)，溶液呈棕黑色；b向步驟a生成的溶液中加入硫酸，反應(yīng)生成金黃色RuO4氣體；c將步驟b生成的RuO4氣體通入鹽酸溶液中，反應(yīng)生成三氯化釕。
2 、如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，重復(fù)步驟a和b,直至溶 液呈無(wú)色透明。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，將步驟c生成的三氯化 釕蒸發(fā)結(jié)晶，蒸發(fā)溫度為90~100°C。
4、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟a的反應(yīng)溫度為 50~70°C。
5、 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟b的反應(yīng)溫度 為50~70°C。
6、 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟b中疏酸的濃 度為8~跳
7、 如權(quán)利要求1說(shuō)2所述的方法，其特征在于，所述步驟b中，當(dāng)生成 大量金黃色Ru04氣體時(shí)，停止加入硫酸。
8、 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述鹽酸濃度為5 ~ 7N。
9、 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述鹽酸中加入乙醇。
10、 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，基于鹽酸和乙醇的重量， 乙醇濃度為0.5% ~1%。
11、 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟c后，還包 括堿液吸收步驟，所用石咸液為10% ~15%重量的氫氧化鈉。
12、 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，反應(yīng)體系的真空度為 80~ 130mmHg。
13、 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述步驟b和c之 間，還包括步驟b，，加熱步驟b得到的溶液，加熱溫度為70 ~ 100°C,趕出溶解的Ru04氣體。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種三氯化釕的制備方法，該方法包括如下步驟a將釕粉與次氯酸鈉反應(yīng)，溶液呈棕黑色；b向步驟a生成的溶液中加入硫酸，反應(yīng)生成金黃色RuO₄氣體；c將步驟b生成的RuO₄氣體通入鹽酸溶液中，反應(yīng)生成三氯化釕；重復(fù)步驟a和b，直至溶液呈無(wú)色透明，最后將得到的三氯化釕鹽酸溶液蒸發(fā)結(jié)晶。本發(fā)明的制備方法，工藝簡(jiǎn)單，能夠有效的制備三氯化釕，成品率高，收率可達(dá)95％以上。
文檔編號(hào)C01G55/00GK101462778SQ20071030368
公開(kāi)日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2007年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者昕 于, 怡 劉, 劉士華, 張良虎, 銳 王, 王榮君, 陸崖青 申請(qǐng)人:中國(guó)藍(lán)星(集團(tuán))股份有限公司;藍(lán)星(北京)化工機(jī)械有限公司