RU1803473C - Способ получени пентахлорокарбонилрутената (III) аммони - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к неорганической химии благородных металлов и может быть использовано дл  получени  рутениевых покрытий. Согласно способу смешивают гидроксотрихлорид рутени  с муравьиной и сол ной кислотами. Полученную смесь кип т т. Затем добавл ют хлорид аммони , выпаривают и раствор ют твердый осадок в сол ной кислоте. Полученный раствор подвергают электроокислению на , платиновом электроде при 0,7-0,9 В относительно насыщенного к.э. 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к неорганической химии благородных металлов, а именно, к способу получени  пентахлоро- карбонилорутената (III) аммони  - (NH4)(CO)Cls - соединени , используемого дл  получени  рутениевых покрытий, примен емых в ответственных детал х микро- и радиоэлектроники.

Целью изобретени   вл етс  получение чистого (NH4)(CO) не содержащего примеси комплексов Ru(ll) - исход  из соединени , выпускаемого нашей промышленностью - гидроксотрихапорида рутени  - Ru(OH)Cl3 - и повышение выхода целевого продукта.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе получени  пентахлорокарбонило- рутената (II) аммони  путем обработки хло- рокомплекса рутени  смесью муравьиной и сол ной кислот с последующим добавлением хлористого аммони , согласно изобретению , в качестве исходного хлорокомплекса рутени  используют гидроксотрихлорид рутени , Ru(OH)Cl3, а раствор полученного продукта подвергают электроокислению на платину Ом электроде при потенциале 0,7- 0,9 В (отр. нас. к.э.).

Сущностью изобретени   вл ютс  использование в качестве исходного соединени  выпускаемого промышленностью Ru(OH)Cl3, раствор, полученный при нагревании Ри(ОН) со смесью муравьиной и сол ной кислот и последующем добавлении стехиометрического количества подвергаетс  электроокислению на Pt-аноде при потенциале, соответствующем перехоАу: п

RiACDXHzOJCUJ4

В предлагаемом способе синтеза (NH4)(CO)Cl5 введена операци  электроокислени  на Pt-электроде при Е 0,7- -0,9 В (отн.нас.к.э.) в среде 3-4 М HCI, благодар  которой получаетс  чистый продукт , не содержащий солей рутени  (II), в отличие от продукта, получаемого по способам 1,.2. Выбранное значение потенциi2 Ru (CO)

(Л

С

00

о ы

4. Сд

,ч окислени , равное Г.,к. П 7 0.9 В. по-- зиол ет количественно окислить комплекс Ru(ll) - (NH4)(CO)()Cm - до lNI-M)(CO). При Еок. ниже 0,7 В окисление Ru(ll) до Ru(lII) происходит неполностью . При Еок выше 0,9 В начинаетс  окисление ионов хлора с образованием Ch, вследствие чего может частично окислитьс  Ru(lll). Выбранна  концентраци  HCI, (Сна) равна 4-5 М, поскольку при Сна 5 М происходит более интенсивное образование CI2, а при Сна 4 М возможны процессы акватации комплексов. При выборе оптимальных величин Сна и Е0к. полнота образовани  ((СО)С15 контролировалась спектрофотометрически: согласно 1 дл  этого соединени  Ј315: Ј440 0,44- 0,46 и vco в ИКС 2055 , согласно 2. Способ получени  (NH4)(CO)Cls осуществл ют следующим образом: Ни(ОН) раствор ют в смеси концентрированных HCI и НСООН (Т:2 по объему) и кип т т в колбе с обратным холодильником 3-6 часов (в зависимости от количества Ru), раствор перенос т в стакан, добавл ют стехиомет- рическое количество NH4CI(Ru:NH/jCI 1:2 в мол х) и выпаривают на вод ной бане досуха. Сухой остаток раствор ют в 4 М НС1 и перенос т в рабочую камеру электрохимической  чейки. Электрохимическа   чейка представл ет собой стекл нный сосуд с трем  отделени ми (камерами), разделенными стекл нными пористыми перегородками (фильтр Шотта №3-4). Средн   рабоча  камера - заполн етс  окисленным раствором соли Ru, а две боковые - раствором 4-5 М HCI. Электродами служат: платинова  сетка - рабочий электрод, нас. каломельный - электрод сравнени  и Pt-пластинка - вспомогательный электрод. С помощью потенциостата задают напр жение Еок. 0,7-0,9 В и провод т электролиз в течении 15-20мин. -додостижени  остаточного тока, равного 0,02-0,03 мД. После этого выливают раствор из рабочей камеры в стакан и выпаривают на вод ной бане до начала кристаллизации. После охлаждени  осадок (NH4)(CO)Cl5 отфильтровывают , высушивают в сушильном шкафу при . Выход продукта равен 95-.97%.

П р и м е р 1. 1 г заводского препарата Ru(OH)Cl3 (44,50% Ru) раствор ют в 40 мл 12 М HCI, добавл ют 20 мл концентрированной НСООН и кип т т в колбе с обратным холодильником в течение 5 часов, перенос т раствор в стакан , добавл ют 0,47 г NH/iCI, выпаривают раствор почти досуха. Остаток

раствор ют в 15 мл 4 М HCI и перенос т в электролизер. Провод т электроокисление при Е 0,9 В в течение 15 мин. Перенос т раствор в стакан, выпаривают до малого объема, отфильтровывают осадок и высушивают его до посто нной массы в сушильное шкафу при t° 6Q°C. Получено ./1,46 г (NH4)(CO)Cls. Выход 97%.

Результаты анализа: Найдено, %: С - 51,56, Ru-29,21

теоретически %: CI - 51,82, Ru - 29,3 Чистота продукта подтверждена ЭСП: Ј315: Ј440 0,44 и ИКС: v со 2070 .

Результаты проведенных опытов сведены в таблицу,

Таким образом, предложенный способ позвол ет получить чистый (NH4)(CO)Cls. свободный от примеси соли Ru(N), с хорошим выходом.

Claims (1)

1. Формула и з о б р е т.е н и   Способ получени  пентахлорокарбо- нилрутената (III) аммони , включающий смешение хлорорутенийсодержащего ком

   понента с муравьиной и сол ной кислотами, кип чение полученной смеси, добавление хлорида аммони  и выпаривание раствора с получением твердого остатка, отличающийс  тем, что, с целью увеличени 

   выхода продукта и повышени  его чистоты, в качестве хлорорутенийсодержащего компонента используют гидроксотрихлорид рутени , твердый остаток раствор ют в сол ной кислоте с последующим электроокислением полученного раствора на платиновом электроде при потенциале 0,7-0,9 В относительно насыщенного каломельного электрода.

   Зависимость выхода чистого продукта от потенциала электроокиеппнпч

   Примечание Примесь Ru (II)

   JTjJMMecb RuJlV)