Vanadile acetilacetonato - sintesi
Lightbulb 
Eccoci al terzo acetilacetonato. Per quanto riguarda la teoria non dirò assolutamente nulla, poiché l’argomento è già stato trattato in maniera molto approfondita, accurata e completa da quimico; rimando alla sua seguente discussione per eventuali dubbi/curiosità teorici:

http://myttex.net/forum/Thread-Vanadile-acetilacetonato

Nella stessa discussione troverete una sintesi in italiano postata da quimico, che è quella da me seguita. Bisogna però dire che, non avendo V2O5 disponibile, ho dovuto prepararla e questa pre-sintesi mi ha costretto ad apportare qualche variazione alla sintesi totale. Inoltre ho appositamente allungato un po’ i tempi per assicurarmi che tutti i passaggi fossero stati svolti correttamente.

ATTENZIONE: I composti di V(V) sono molto tossici! Bisogna assolutamente evitare il contatto, l’inalazione e l’ingestione. Vanno trattati con guanti e mascherina per non respirarne le polveri.

Reagenti:
-Ammonio metavanadato
-Acido solforico concentrato
-Etanolo 95% non denaturato
-Acetilacetone
-Sodio carbonato (anidro)
-Acqua distillata

Procedura:

1. Preparazione del vanadio (V) ossido per decomposizione termica di NH4VO3;
In un crogiolo ho posto 3,5g di NH4VO3 e ho scaldato lentamente con fiamma al butano fino a cessazione dei fumi di NH3. Ho ottenuto dopo raffreddamento un solido arancione-giallastro con grani nero-lucenti (costituiti o da ossidi inferiori o, forse, da una strana forma cristallina di V2O5). Come si vedrà, queste impurità non costituiscono un grosso problema. La resa è stata di 2,72g; per la prossima fase basterebbero 2,5g di V2O5 puro, ma poichè il prodotto così ottenuto è molto probabilmente impuro, consiglio di utilizzarlo tutto nella prossima fase.

   

2. Preparazione di una soluzione di VOSO4 (vanadile solfato);
Al risultato della fase precedente, posto in una beuta, si aggiungono 6ml di acqua distillata, 4,5ml di acido solforico concentrato e 14ml di etanolo.
Il liquido è scaldato ad ebollizione per qualche secondo, poi messo a bagno maria per 40 minuti, agitando di continuo. Il colore deve gradualmente cambiare da giallino a giallo-verdastro e infine blu, con visibile riduzione del sedimento giallo oro sul fondo. Al termine, come nel mio caso, potrebbe essere rimasto un piccolo sedimento di V2O5 (non ho più notato però quegli strani grani nero-lucenti...), ma l'importante è che la tonalità verdognola della soluzione sia del tutto scomparsa. Si aggiungono 10ml di acqua distillata, si filtra su buchner e si tiene il filtrato.

       

3. Preparazione del vanadile acetilacetonato;
Il filtrato dalla fase precedente è versato in un becher da 250ml posto su agitatore, sono aggiunti 6,5ml di acetilacetone sotto agitazione costante e si verifica un cambiamento di colore a verde scuro, con ancora ben distinguibile una tonalità bluastra. Il liquido è agitato per 15 minuti; viene poi aggiunta lentamente, in piccole porzioni, e sotto vigorosa agitazione una sol. di 10g di Na2CO3 in 60ml di acqua distillata; si produce abbondante CO2, il prodotto inizia a precipitare e viene innalzato dalla schiuma per poi depositarsi sulle pareti del becher, dalle quali va separato con una spatolina per essere riposto nel liquido. Terminata l'aggiunta si agita ancora per un minuto e si filtra nuovamente su buchner. Il filtrato ( da scartare) questa volta sarà verde chiaro, un po' giallino. Il solido invece andrà sciacquato velocemente con 20ml di acqua ghiacciata, asciugato il più possibile su buchner e lasciato seccare all'aria.

       

Osservazioni:
La resa è stata di 7,28g. Facendo i calcoli in base al metavanadato utilizzato si tratta del 91,7% della teorica, che a me pare particolarmente alto, ma considerato che non mi sembra di aver notato particolari perdite, tutto sommato credibile.
Per ultima cosa, propongo schematicamente le reazioni delle 3 fasi, con struttura del prodotto finale:

2NH4VO3 --> V2O5 + H2O + 2NH3

V2O5 + CH3CH2OH + 2H2SO4 --> CH3CHO + 2VOSO4 + 3H2O

VOSO4 + 2 C5H8O2 + Na2CO3 --> Na2SO4 + VO(C5H7O2)2 + CO2 + H2O


[Immagine: 200px-Vanadyl-acetoacetonate-3D-balls.png]
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[-] I seguenti utenti ringraziano Max Fritz per questo post:
ale93, quimico, al-ham-bic, **R@dIo@TtIvO**
Bravo! Alla fine hai fatto bene ad utilizzare tutto il V2O5 formatosi!
Piccolo OT: come fai a mettere più di 5 immagini?

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Qui sono solo 5! Negli altri casi occorre postare una risposta subito dopo il 1° mex contenente gli allegati, per poi inserirli ;-)

Comunque grazie!
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complimenti per la sintesi. mi ha fatto piacere di esserti stato utile...
il vanadile solfato ha un colore blu stupendo...
mi piace molto anche il vanadile acetilacetonato
resa quasi ottima direi...
bravo
Sensa schei né paura ma coa tega sempre dura
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Oltre che la resa è molto alta, il colore del acetilacetonato di vanadio è bellissimo. Io purtroppo sono patito e amo il blu e tutte le sue varianti! Adoro questo colore in particolare su Paint lo uso spesso :-)
Bravo!

Ps: Son finiti qua gli acetilacetonati o ci riservi altre sorprese? ;-)
"La Chimica è un mondo da scoprire, credi di sapere tutto e non sai niente, apri un libro ne apri un altro ne apri 1000 e ancora non basta, la Chimica è la Vita!"
[radioattivo]
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Ne manca solo uno... ma non so quanto sarà bello. Poi semmai faccio "la foto di classe" :-P

E grazie sia a te che a quimico :-)
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cosa ti manca? di acac intendo...

vogliamo foto di classe poi asd
Sensa schei né paura ma coa tega sempre dura
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Manca Mn(acac)3. Mn(III) ovviamente lo preparerò in situ da solfato di manganese e permanganato.
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Ad essere pignoli mancherebbe anche il capoclasse [Sm(acac)3]... *Fischietta*
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Ah già già... quando sei pronto io vado eh! :-D
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