本發(fā)明涉及精細無機化工領域，具體而言，涉及一種磷酸氫根四氨合鉑的合成方法以及電子元器件表面鍍鉑的方法。
背景技術：
磷酸氫根四氨合鉑(pt(nh3)4hpo4)，別名四氨合磷酸氫鉑、四氨合鉑磷酸氫根鹽，為無色透明溶液，是鉑的四氨類家族中的重要一員。由其作為主要成分制得的鍍鉑液，穩(wěn)定性好，因水溶液含磷酸氫根，本身就具備緩沖液性質。所得鍍層結合力好，質地均勻，主要用于航天航空和珠寶加工等高端鍍鉑行業(yè)。
目前，磷酸氫根四氨合鉑的合成方法中，多是以二氯四氨合鉑為起始原料，將其與磷酸氫二銀反應得到目標產物。其中，反應物磷酸氫二銀并不是常用的銀化合物，且穩(wěn)定性差，在反應過程中，磷酸氫二銀容易向更加穩(wěn)定的磷酸銀轉變，而難以朝著合成目標產物的方向反應轉化成氯化銀沉淀，因此極大的限制了該方法的大規(guī)模工業(yè)化生產。
技術實現要素：
本發(fā)明的第一目的在于提供一種磷酸氫根四氨合鉑的合成方法，該方法通過生成agcl沉淀的方式，將氯離子排出反應體系，所得的磷酸氫根四氨合鉑的純度高。
本發(fā)明的第二目的在于提供一種電子元器件表面鍍鉑的方法，利用該方法來進行鍍鉑，所制得的鍍層好，使得電子元器件性能好。
為了實現本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術方案：
一種磷酸氫根四氨合鉑的合成方法，其包括：
將二氯四氨合鉑與氧化銀混合，避光反應，得到二羥基四氨合鉑；以及
將二羥基四氨合鉑與磷酸混合反應。
一種電子元器件表面鍍鉑的方法，其包括使用由上述合成方法制備的磷酸氫根四氨合鉑作為鍍鉑液主鹽來進行鍍鉑。
與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果為：
本公開內容提供的這種磷酸氫根四氨合鉑的合成方法，通過生成agcl沉淀的方式，將氯離子排出體系，可以有效控制產物磷酸氫根四氨合鉑中的氯離子含量，且反應過程中不引入任何無機鹽雜質，所得磷酸氫根四氨合鉑的純度高。同時，該方法所需原料常見易得，生產成本較低，產物無毒無害、環(huán)境友好，且操作方便簡單，適合工業(yè)化生產，產率可達98％以上。
本公開內容提供的這種電子元器件表面鍍鉑的方法，利用上述合成方法制備的磷酸氫根四氨合鉑作為鍍鉑液來進行鍍鉑，所制得的鍍層結合力好，穩(wěn)定性高，且質地均勻，使得電子元器件性能好。
具體實施方式
下面將結合實施例對本發(fā)明的實施方案進行詳細描述，但是本領域技術人員將會理解，下列實施例僅用于說明本發(fā)明，而不應視為限制本發(fā)明的范圍。實施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產品。
本實施方式提供一種磷酸氫根四氨合鉑的合成方法，其包括：
步驟(1)：將二氯四氨合鉑與氧化銀混合，避光反應，得到二羥基四氨合鉑。
反應方程式如下：
pt(nh3)4cl2+ag2o+h2o＝pt(nh3)4(oh)2+2agcl↓
由于pt2+具有光催化活性，而agcl是一種感光物質，為了避免由光催化引起的副反應的發(fā)生，上述反應須在避光條件下進行，從而提高二羥基四氨合鉑(pt(nh3)4(oh)2)的純度。
進一步的，二氯四氨合鉑與氧化銀混合反應時，反應溫度為65～85℃，或者為70～83℃，或者為75～82℃，或者為79～81℃，或者為80℃。反應時間為5～7h，或者為5.5～6.5h，或者為6h。發(fā)明人研究發(fā)現，當在上述條件下進行反應時，上述反應更加充分，且pt(nh3)4(oh)2的收率更高。
進一步的，在合成二羥基四氨合鉑的反應中，二氯四氨合鉑與氧化銀的投料摩爾比為1：1～1.2，或者為1：1，或者為1：1.1，或者為1：1.2。其中，投料摩爾比，是指在反應過程中，不同原料加入的比例，是以摩爾比來計的。在反應過程中，氧化銀的摩爾量大于或等于二羥基四氨合鉑的摩爾量，有利于使二羥基四氨合鉑充分反應完全，從而提高二羥基四氨合鉑的利用率。
可選擇的，二氯四氨合鉑與氧化銀混合反應后，采用過濾或離心的方式，除去反應液中生成的氯化銀沉淀。由于該反應生成的氯化銀是以沉淀的形式析出的，通過簡單的過濾或離心步驟，可將反應體系中的氯離子去除，進而提高反應液中二羥基四氨合鉑(pt(nh3)4(oh)2)純度。
進一步中，將除去氯化銀沉淀的反應液于65～85℃下加熱濃縮，得到二羥基四氨合鉑?？刂萍訜釢饪s的溫度為65～85℃，或者為70～83℃，或者為75～82℃，或者為79～81℃，或者為80℃，避免加熱溫度過高使得反應液中的二羥基四氨合鉑高溫分解生成鉑黑。
上述反應的原料：二氯四氨合鉑和氧化銀，均可以通過購買得到，也可以采用下述方法制備得到。
二氯四氨合鉑的制備方法，包括：將四氯合鉑酸鹽與氨水混合反應制得的。
具體的，將四氯合鉑酸鉀或四氯合鉑酸銨溶于水，加入適量氨水(按照水：濃氨水質量比＝1:1配制)，生成[pt(nh3)4][ptcl4]綠鹽沉淀。過濾并洗滌沉淀后，用純化水將[pt(nh3)4][ptcl4]綠鹽沉淀調成漿狀，加熱并繼續(xù)加入濃氨水，使沉淀溶解，得到無色透明溶液。隨后，蒸發(fā)溶液至液面出現晶膜時停止加熱。冷卻過濾，用乙醇洗滌生成的白色結晶物，干燥后即可得到二氯四氨合鉑。
氧化銀的制備方法包括：將硝酸銀與氫氧化鈉混合反應制得，反應方程式如下：
2agno3+2naoh＝ag2o↓+h2o+2nano3
步驟(2)：將二羥基四氨合鉑與磷酸混合反應。
反應方程式如下所示：
pt(nh3)4(oh)2+h3po4＝pt(nh3)4(hpo4)+2h2o
二羥基四氨合鉑與磷酸混合反應的反應溫度為20～35℃，或者為25～30℃，或者為27～29℃，或者為25℃、28℃、30℃；反應時間為1～4h，或者為1.5～2.5h，或者為1.7～2.3h，或者為2h。發(fā)明人研究發(fā)現，當在上述條件下進行反應時，上述反應更加充分，且pt(nh3)4(hpo4)的收率更高。
進一步的，二羥基四氨合鉑與磷酸混合反應時，二羥基四氨合鉑與磷酸的投料摩爾比為1：0.95～1.05，更為優(yōu)選的摩爾比為1：1。在此反應中，需要嚴格控制pt(nh3)4(oh)2和h3po4的投料量，避免在合成pt(nh3)4(hpo4)的過程中，體系中生成磷酸二氫四氨合鉑、磷酸四氨合鉑等副產物，增大后期純化的難度。
通過嚴格控制反應的投料量，以及反應參數，可避免在反應過程中引入任何無機鹽雜質，使得所得到的磷酸氫根四氨合鉑的純度更高。在實際使用中，可更具需要，用純化水將上述步驟(2)中所得的反應液進行稀釋，使鉑含量達到所需要求，即使電鍍液中鉑的含量介于5g/l—20g/l之間。
綜上所述，本實施方式提供的這種磷酸氫根四氨合鉑的合成方法，通過生成agcl沉淀的方式，將氯離子排出體系，可以有效控制產物磷酸氫根四氨合鉑中的氯離子含量，且在反應過程中不引入任何無機鹽雜質，所得磷酸氫根四氨合鉑的純度高。同時，該方法所需原料常見易得，生產成本較低，產物無毒無害、環(huán)境友好，且操作方便簡單，適合工業(yè)化生產，產率可達98％以上。
本實施方式還提供一種電子元器件表面鍍鉑的方法，其包括：使用由上述合成方法制備的磷酸氫根四氨合鉑作為鍍鉑液主鹽來進行鍍鉑。
這種方法所使用的磷酸氫根四氨合鉑純度高，不含氯離子和無機鹽離子，將其作為鍍鉑液來進行鍍鉑，所制得的鍍層結合力好，穩(wěn)定性高，且質地均勻，使得電子元器件性能好。
以下結合實施例對本發(fā)明的特征和性能作進一步的詳細描述：
實施例1
本實施例提供一種磷酸氫根四氨合鉑的合成方法，其包括：
a.將二氯四氨合鉑用水溶解后，與氧化銀混合，得到反應液，其中，反應液中二氯四氨合鉑與氧化銀的摩爾比為1：1；將反應液于65℃下避光反應7h，待氯化銀沉淀完全后，將反應液中的氯化銀沉淀過濾除去，得到無色透明的濾液，用純化水洗滌沉淀，并將洗液和濾液混合后于80℃下加熱濃縮，得到二羥基四氨合鉑。
b.將上述步驟得到的二羥基四氨合鉑與磷酸按照摩爾比1：0.95混合，于20℃下反應4h，得到無色透明的磷酸氫根四氨合鉑溶液。
經測定得，磷酸氫根四氨合鉑中磷酸氫根四氨合鉑的純度為98.23％。
實施例2
本實施例提供一種磷酸氫根四氨合鉑的合成方法，其包括：
a.將二氯四氨合鉑用水溶解后，與氧化銀混合，得到反應液，其中，反應液中二氯四氨合鉑與氧化銀的摩爾比為1：1.1；將反應液于70℃下避光反應6.5h，待氯化銀沉淀完全后，將反應液中的氯化銀沉淀過濾除去，得到無色透明的濾液，用純化水洗滌沉淀，并將洗液和濾液混合后于65～85℃下加熱濃縮，得到二羥基四氨合鉑。
b.將上述步驟得到的二羥基四氨合鉑與磷酸按照摩爾比1：1.05混合，于30℃下反應1h，得到無色透明的磷酸氫根四氨合鉑溶液。
經測定得，磷酸氫根四氨合鉑中磷酸氫根四氨合鉑的純度為98.41％。
實施例3
本實施例提供一種磷酸氫根四氨合鉑的合成方法，其包括：
a.將二氯四氨合鉑用水溶解后，與氧化銀混合，得到反應液，其中，反應液中二氯四氨合鉑與氧化銀的摩爾比為1：1.2；將反應液于75℃下避光反應6.5h，待氯化銀沉淀完全后，將反應液中的氯化銀沉淀過濾除去，得到無色透明的濾液，用純化水洗滌沉淀，并將洗液和濾液混合后于82℃下加熱濃縮，得到二羥基四氨合鉑。
b.將上述步驟得到的二羥基四氨合鉑與磷酸按照摩爾比1：1混合，于27℃下反應1.5h，得到無色透明的磷酸氫根四氨合鉑溶液。
經測定得，磷酸氫根四氨合鉑中磷酸氫根四氨合鉑的純度為98.18％。
實施例4
本實施例提供一種磷酸氫根四氨合鉑的合成方法，其包括：
a.將二氯四氨合鉑用水溶解后，與氧化銀混合，得到反應液，其中，反應液中二氯四氨合鉑與氧化銀的摩爾比為1：1；將反應液于79℃下避光反應6h，待氯化銀沉淀完全后，將反應液中的氯化銀沉淀過濾除去，得到無色透明的濾液，用純化水洗滌沉淀，并將洗液和濾液混合后于75℃下加熱濃縮，得到二羥基四氨合鉑。
b.將上述步驟得到的二羥基四氨合鉑與磷酸按照摩爾比1：1混合，于29℃下反應2.3h，得到無色透明的磷酸氫根四氨合鉑溶液。
經測定得，磷酸氫根四氨合鉑中磷酸氫根四氨合鉑的純度為98.42％。
實施例5
本實施例提供一種磷酸氫根四氨合鉑的合成方法，其包括：
a.將二氯四氨合鉑用水溶解后，與氧化銀混合，得到反應液，其中，反應液中二氯四氨合鉑與氧化銀的摩爾比為1：1.2；將反應液于80℃下避光反應5.5h，待氯化銀沉淀完全后，將反應液中的氯化銀沉淀過濾除去，得到無色透明的濾液，用純化水洗滌沉淀，并將洗液和濾液混合后于65℃下加熱濃縮，得到二羥基四氨合鉑。
b.將上述步驟得到的二羥基四氨合鉑與磷酸按照摩爾比1：1混合，于25℃下反應2h，得到無色透明的磷酸氫根四氨合鉑溶液。
經測定得，磷酸氫根四氨合鉑中磷酸氫根四氨合鉑的純度為98.53％。
實施例6
本實施例提供一種磷酸氫根四氨合鉑的合成方法，其包括：
a.將二氯四氨合鉑用水溶解后，與氧化銀混合，得到反應液，其中，反應液中二氯四氨合鉑與氧化銀的摩爾比為1：1；將反應液于81℃下避光反應5.5h，待氯化銀沉淀完全后，將反應液中的氯化銀沉淀過濾除去，得到無色透明的濾液，用純化水洗滌沉淀，并將洗液和濾液混合后于85℃下加熱濃縮，得到二羥基四氨合鉑。
b.將上述步驟得到的二羥基四氨合鉑與磷酸按照摩爾比1：1混合，于28℃下反應2h，得到無色透明的磷酸氫根四氨合鉑溶液。
經測定得，磷酸氫根四氨合鉑中磷酸氫根四氨合鉑的純度為98.72％。
實施例7
本實施例提供一種磷酸氫根四氨合鉑的合成方法，其包括：
a.將二氯四氨合鉑用水溶解后，與氧化銀混合，得到反應液，其中，反應液中二氯四氨合鉑與氧化銀的摩爾比為1：1.1；將反應液于85℃下避光反應5h，待氯化銀沉淀完全后，將反應液中的氯化銀沉淀過濾除去，得到無色透明的濾液，用純化水洗滌沉淀，并將洗液和濾液混合后于80℃下加熱濃縮，得到二羥基四氨合鉑。
b.將上述步驟得到的二羥基四氨合鉑與磷酸按照摩爾比1：1混合，于30℃下反應2h，得到無色透明的磷酸氫根四氨合鉑溶液。
經測定得，磷酸氫根四氨合鉑中磷酸氫根四氨合鉑的純度為98.85％。
綜上所述，本實施方式提供的這種磷酸氫根四氨合鉑的合成方法，通過生成agcl沉淀的方式，將氯離子排出體系，可以有效控制產物磷酸氫根四氨合鉑中的氯離子含量，且在反應過程中不引入任何無機鹽雜質，所得磷酸氫根四氨合鉑的純度高。同時，該方法所需原料常見易得，生產成本較低，產物無毒無害、環(huán)境友好，且操作方便簡單，適合工業(yè)化生產，產率可達98％以上。
盡管已用具體實施例來說明和描述了本發(fā)明，然而應意識到，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以作出許多其它的更改和修改。因此，這意味著在所附權利要求中包括屬于本發(fā)明范圍內的所有這些變化和修改。