Способ получения органофторсиликатов амония или тетраэтиламмония или щелочных металлов

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет Государственный комнтет Совета Мнннстраа СССР оо делам нзооретеннй и открытнй(45) Дата опубликования описания 05 д 8(72) Авторы изобретени Иностранць ихард Густав Мюллер, Христ и Дитер МроссОтто ард Дате заявит(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОфТОРСИЛИКА АММОНИЯ ИЛИ ТЕТРАЭТИЛАММОНИЯ,ИЛИ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВннок способам полутов аммония ипи почных мет омппексных вием четыре ст ганотрифторси паны в подобную. органофторсичных метаппов ы ипи орг Однако орнотрихпорсип не вовлекали ния ипи шепо не ойисаны и найти примен реакцию ане пикаты аммов литературеи,. Они могут х раздепения,ваю явпяются новым ение в реакция пи восстановления. рипирован 12,8; ся в том,чтнотрифторсис фтористымнием, нли б Изобретение, относится к кремнийнической химии, а имечения органофторсипикатетраэтипаммония, ипи шепов.Известен способ попучения кгексафторсипикатов взаимодейстфтористого кремния с солями фторидородной киспоты. Предпагаемый способ попучения органофторсипикатов аммония ипи тетраэтипаммония, ипи щепочных метаппов заключаето органотрихлорсилан или оргалан подвергают взаимодействию аммонием или тетраэтиламмоезводными фторидами щелочных металлов, причем использутот либо водныерастворы фтористого аммония или тетраэтаммония и процесс ведут,с поспедующимнпромывкой и сущкой выпавшего осадка,пибо берут суспензию фтористого аммониипи тетраэтипаммогия, ипи фторидов шепочных металлов в среде обезвоженногорастворителя, например бензопа.П р и м е р 1. 42 г этиптрифторсипапропускают в 79 г охпаждаемого пьдомконцентрированного водного раствора фтористого аммония. Полученную спизистуюшицеобразнуюю массу отсасывают, промынебопьшим количеством педяной воды и взакпючение смесью воды с метиповым сптом ( 1 1 ) ф высушивают над пятиокисъю"фосфора.Найдено,%:М 15,3; Г 50,6; СН 7,4.( Н Н 4 )а ( Са Нв 31 Ро )Вычиспено,%:Й 14,89;У 50,48;С 176; Н 6,96,Пример 2. К 100 г 45%ногораствора фтористого аммония добавпяютпо каппям при встряхивании 30 г метип 558919трихпорсипана в течение 45 мин. Сосуд,в котором проводят реакцию, соединяютчерез предохранитепьную скпянку с промывной скпянкой, содержащей 25 г 45%-ногораствора фтористого аммония. Хпористыйаммоний, образующийся в реэупьтате реакции обменного разложения отсасывают.Аммонийметипфторсипиквт осаждают, д(гбавпяя к 95 г фипьтрата 166 г метипового спирта, Выделившуюся белую мепкокристаппическую сопь промывают метиповымспиртом и высушивают над пятиокисью фосфора. При подкиспении выдепяется метиптрифторсипан при вспенивании. В резупьтате допопнительной обработки промывнойжидкости выход комплексной сопи удается повысить.П р и м е р 3. Пропускают избыточное копичество метиптрифторсипана черезохпвждаемый льдом раствор 4 г тетраэтипфторида аммония в 6 г воды. Прироствеса состввпяет 2,5 г, Раствор сгущаютпри комнатной температуре над пятиокисьюфосфора. Криствппическое соединение вспенивается при добавлении азотной ипи соляной кислоты. Соединение формулы СН 5 Гобпадает ощутимым запахом. Веществорасппывается на влажном воздухе и не обпадает свойством высаживаться из водногораствора при добавлении спирта,Найдено,%: С 43,1; Н 9,9; У 29,25.(С Н ) М СН ЯГ 4Вычислено,%: С 42,35; Н 930;130,48. П р и м е р 4. 20 г мепкоизмельченного фтористого аммония обрабатывают дпя удапения влаги 4 раза (по 50 мп) этанопом, предваритепьно высушенным кипячением с вктивированной магниевой стружкой и дистиппяцией. Спирт деквнтируют, Дапее фтористый аммоний взбалтывают в 50 мп такого же этанопа в трехгорпой колбе. на 250 мп,снабженной мешапкой, трубкой дпя подачи и отводной трубкой. Потеря фтористого аммония при дека нтации с оставпяет 1, 5 г. Затем в тщатепьно гомогенизированную суспензию подают в течение 100 мин 27 г метиптрифторсипана, причем через некоторое время отмечается повышение температуры. Увеличение веса реакционной массы по окончании подачи равно 12 г, 11 г подаваемого фторсипана улавпивается в охпаждаемой повушке, присоединенной к реакционному аппарату (копбе).Реакционную массу фипьтруют и промывают осадок 3 раза спиртом. Анапиз высушенного мепкокриствплического осадка (20 г) указывает на содержание азота 25% 3781% в пересчете нв фтористый аммоний и 16,1% в пересчете на ( Н)(СНф Р)1 . На основания данных о содержании азота мщкно заключить, что реакция прошпа на 56%.5 П р и м е р 5. В аппарат с суспенэией25 г фтористого аммония ) промытого так же, как указано в примере 4, 4 раза (по 100 мп) 99,8% пым чистым этапопом) в 100 мп такого же этанопа подают в течение 1 О 2 час при охлаждении льдом 32,5 г метиптрифторсипана (СНб 7 ) изкоторых 18,5 г вступаютвреакцию, а 12,5 г хонденсируются в присоединенной охпаждаемой повушке. Поспе обработки описанным способом 5 попучакт 27,5 г сухого кристаппическоговещества (31,6% М ), 13 г попученного вещества растворяют в 50 мп воды и к подученному раствору припивают 75 мп 45%-ного водного раствора фтористого 2 О капия. Выпавший, трудно растворимыйосадок метиппентафторсипикатв калияР( Н фР 5 Я, отсасывают и сушат.Найдено%: Г 44,2.Вычиспено Г 43, 92.25П р и м е р 6. В трехгорпой копбе,снабженной трубкой дпя подачи гвэа, мешапкой,обратным хоподипьником, гвзоотводной труб-кой и ловушкой дпя конденсвтвй приготовЭО пяют суспензию 20 г фтористого вммониия(предваритепьно высушенного в струе аммиака) в 250 мл ацетона, высушенногопредваритепьно поташом и супьфатом квпьция, В попученную суспензию подают в те 35 чение 8 час при помешивании метиптрифторсипан в избытке, Часть не вошедшего вреакцию метил трифторсипвнв может быть опятьпущена в оборот. Попученный твердый продукт отсасывают, промывают ацетоном4 О и сушат. Получают 40 г твердого продукта. Прибавка в весе (20 г) обозначает,что реакция образования метиппентвфторсипикатс аммония из фтористого аммонияпрошпа на 74 . Часть полученного продук 45 та растворяют в воде и, приливая растворфтористого квпия осаждают метиппентвфторсипикат калия.Найдено%, У 44,0К, (СН,В 7, )Вычислено,%; Г 43,92,П р и м е р 7. 10 г мепкоиэмепьченного фтористого аммония, высушенного поописанному в примере 3 способу, суспендируют в 100 мп апетонитрилв, высушенногопятиокисью фосфора,В полученную таким образом суспензию)подают в течение 16 час метиптрифторсипан.Полученный твердый продукт отсасывают,осадок промывают обезвоженным ацетонит 00рипом и сушат. Попучают 21 г твердогопродукта это значит, что реакция прошлана 82%. Осаждают метиппентафторсипикаткалия раствором фтористого калия. Найдено,%: 7 43,8,(СН 52 )П р и м е р 8. 10 г фтористого аммония высу.энного по описанному в примереб способу, суспендируют в 100 мп бензопа, высушенного пятиокисью фосфора, Вполученную таким образом суспензию подают в течение 8 час метиптрифторсипан.Полученный твердый продукт (15 г чтосоответствует 37%-ному выходу в пересчете нв фтористый вммоний) растворяютв воде и, припивая раствор фтористогокалия, осаждают метиппентафторсиликаткалия.Найдено,%; 7 44,4,К (СН 5 Г )20П р и м е р 9. Реакцию описанную впримере 8, проводят в петропейном эфире, высушенном пятиокисью фосфора. Получают 12 г твердого продукта. Выход 15%.Найдено,%:43,3.25к,(сн 37, )П р и м е р 10. 6 г фтористого аммония, высушенного описанным в примере 6методом, суспендируют в 100 мп бензопа,высушенного по методу, описанному в примере 8. Я полученной суспензии при ивают14 г фениптрифторсипанв и затем перемешивают еще в течение 8 чвс. Выпадает9 г твердого вещества с содержанием азота 22,1%, (37,81% в пересчете на фторио.35тый вммонпй и 11,86% в пересчете нафениппентвфторсипиквт аммония). На оснэвании содержания азота вычиспяют содержание фениппентафторсиликвта аммония в смеси, оно равно 605%.ОП р и м е р 11, В охлвждаемый ньдомраствор 4 г фтористого тетрвэтипвммонияв 8 г этанопв предварительно высушенного магниевой стружкой, подают в избытке метиптрифторсипвн. Прибавка в веседостигает 3 г, Раствор сушат нвд хпориотым кальцием и затем над пятиокисьюфосфора. Выкристаллизовывается бесцветноегигроскопическое соединение, из которогоудаляют метиптрифторсипвн добавляя со-ляную или азотную кислоту.Найдено,%: С 44,6; М 10,5; У 29,5.(С 2 Н 5 )дЧ (СН 54 7 д )Вычисг.вно,%: С 43,35; Н 9,30; Р 30,48.55П р и м е р 12. Метилтрифторсилан при комнатной температуре подают по трубке, которая покрыта изнутри споем обезвоженного фтористого калия. Трубка сипьно разогревается, причем наблюдается перемещение зоны разогрева в направлении поступающей струи фторсилайа свидетепьс 1вует о процессе адсорбции. По окончанииопыта соль становится нерастворимой вводе, однако соль способна растворятьсяв сопяной киспоте, причем выдепяется газообразный СНб7П р и м е р 13, 10 г прокапенногспри 400-450 С фтористого квпия суспендируют в 120 мп ацетона, высушенногопо методу, описанному в примере 8. В попученную суспензию подают в течение 8час метиптрифторсилан. Отсасывают выпавший твердый продукт, промывают ацетономи сушат, Получают 15 г твердого продукта,выход 58%. Продукт промывают водой дпяудаления фтористого калия.Найдено,%: 7 43,8.2 Ь5)П р и м е р 14. 20 г высушенного приа400-450 С фтористого калия суспендируютв 150 мл вцетонитрила, высушенного пометоду, описанному в примере 7. В полученную суспензию подают в течение 8 чвсметиптрифторсипвн. Получают 30 г продукта (выход 58%), который обрабатывают,квк описано в примере 13,Найдено,%: Т 43, 1,к (сн,8 у,)П р и .м е р 15. 10 г фтористого калия,высушенного при 400-450 С, суспендируют в 150 мп бензопв, высушенного какописано в примере 8. В полученную суспензию подают в течение 8 чвс метилтрифторсинвн. В полученном твердом продукте (12 г)опредепяют содержание углерода, котороеравно 1,19%, по расчету содержание углерода равно 5,55%, что соответствует формупе К (СН 5 Г ), Нв основании найденного значения содержания угперодв установпено, что в полученной смеси содержится34,4% метилпентафторсипиквтв квпия.П р и м е р 16. 5 г фтористого натрия,овысушенного при 450 С, суспендируют в100 мл сухого вцетонитрипа, В полученнуюсуспензию пропускают в течение 6 час приперемешиввнии метиптрифторсилан. Полученное твердое вещество (10,4 г) отсасывают, промывают вцетонитрипом и сушат.Найдено,%: С 6,19.йа (сн бГ )Вычислено,%: С 6,51.Нв основании найденного значения содержания углерода установлено седержвние метилпентвфторсипикатв натрия, равное 95%,П р и м е р 17, 10 г фтористого558919 10 Составитель Л. КурунинаРедактор О, Кузнецова Техред А. Демьанова Корректор П. Макаревич Заказ 1815/83 Тираж 55 Э П одписн оеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий11 Э 035, Москва, Ж-Э 5, Р.ушская наб., р. 4/5 фипиап ППП Патент, г. Ужгород, уп, Проектная, 4 3. Способ по и, 1, о т и и ч а ющ и й с я тем, что берут суспепзию фтористого аммония ипи тетраатипаммония,или фторидов шепочных метаплов в средеобезвоженного растворитеия, напримербензопа.