Synthese von Natriumhexanitrocobaltat(III) [13600-98-1]

Natriumhexanitrocobaltat(III) [13600-98-1-A]            Na3[Co(NO2)6]


2 Co(NO3)2 6 H2O + 12 NaNO2 + 2 CH3CO2H + O2  →                                                    
                                                    4 NaNO3 + 2 CH3CO2Na + 2 Na3[Co(NO2)6] + 7 H2O

In einem 600-ml-Becherglas werden 150 g Natriumnitrit unter Erwärmen in 150 ml Wasser gelöst. Man kühlt die Lösung auf 50-60 C ab, wobei sich wieder etwas Natriumnitrit abscheidet. Die Zugabe 50 g Cobalt(II)-nitrat Hexahydrat bewirkt eine Verfärbung der Lösung von tief braun bis schwarz. Langsam und portionsweise werden nun 50 ml 50%-ige Essigsäure unter Umrühren zugeben. Die Reaktion kann heftig verlaufen und es bilden sich nitrose Gase. Anschließend leitet man 30 Minuten einen kräftigen Luftstrom durch die Lösung, wobei sich ein brauner Niederschlag bildet und die Farbe der Lösung von nach dunkelbraun aufhellt. Nach 2 Stunden wird der Niederschlag am Gefäßboden abfiltriert. Das Filtrat muss klar sein. Der Niederschlag wird mit 50 ml 70-80 C warmem Wasser angerührt, die Lösung durch ein kleines Filter von ungelöstem Rest abgetrennt und mit dem vorigen klaren Filtrat vereinigt. Diese gesamte Lösung (etwa 300 ml) versetzt man mit 250 ml 96%-igem Ethanol und lässt den ausgefallenen Niederschlag ein paar Stunden absitzen. Anschließend nutscht man den Niederschlag ab und saugt das Produkt trocken. Auf dem Filter wird es viermal mit 25 ml Ethanol und zweimal mit Ether gewaschen, bevor es and an der Luft getrocknet wird. Die Ausbeute beträgt 50-53 g, beziehungsweise 75% der theoretisch erreichbaren Ausbeute.

Reinigung: Zur Reinigung ist ein Umfällen des Produktes aus Ethanol empfehlenswert. Dazu wird das Natriumhexanitrocobaltat in Wasser gelöst und die Lösung gegebenenfalls filtriert. Zum Fällen des Salzes wird das Ethanol aus der Spritzflasche zugegeben, wobei das Becherglas kräftig umgeschwenkt wird, damit der Niederschlag nicht zu feinpulverig wird.

Beschreibung: Natriumhexanitrocobaltat(III) bildet ein gelbes bis bräunliches, kristallines Pulver. In Wasser ist es sehr gut löslich, wohingegen es nur wenig löslich in Ethanol und Ether ist. Durch Mineralsäuren wird es zersetzt, aber nicht durch verdünnte Essigsäure und ähnliche organischen Säuren. Die wässrige Lösung ist nicht beständig, es entsteht salpetrige Säure und Salpetersäure bei ihrer Zersetzung. Die wässrige Lösung ist 3 Monate haltbar, wenn ihr etwas Essigsäure zugefügt wird. Die so bereitete Lösung dient als Reagenz für Kalium in der Analytik, da es Kaliumionen zum schwerlöslichen Kaliumhexanitrocobaltat(III) fällt.

Quelle: Brauer, Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie Band 3, Stuttgart: Ferdinand Enke Verlag 1981 The Merck-Index, Version 13, Whitehouse Station N.J.: Merck & Co., Inc. 2001
Delivered by: Mephisto
Letzte Aktualisierung: 28/01/06

Andere Bezeichnungen: Cobalt(III)-natriumnitrit, Natriumcobalt(III)-nitrit,
Trinatrium-hexakis(nitrito-N)cobalt(3-)

Fotodokumentation der Darstellung von Natriumhexanitrocobaltat(III) nach Methode [13600-98-1-A]

Die Fotos zeigen die Synthese des Natriumhexanitrocobaltats mit einem Zehntel der oben beschriebenen Mengen. Zur Oxidation von Cobalt(II) zu Cobalt(III) wurde Sauerstoff aus einem Gasentwickler, durch Zugeben von Wasserstoffperoxid-Lösung auf Mangandioxid, hergestellt. Das vorletzte Foto zeigt Natriumhexanitrocobaltat(III) neben Kaliumhexanitrocobaltat(III). Im letzten Bild ist die klare, essigsaure Reagenz-Lösung des Natriumhexanitrocobaltats neben zwei positiven Tests auf Kalium (mit Kaliumchlorid  und Kaliumnitrat) zu sehen.

Photos delivered by: Orlando
Letzte Aktualisierung: 09/03/06