Способ получения солей алюминилл
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Со!оа Советсиих
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства X
М. Кл. С 011 "52
Заявлено 13.11.1970 (№ 1404404/23-26) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 19.1.1972. Бюллетень № 4
Дата опубликования описания 29.11.1972
Комитет по делам изобретений и отнрытий при Совете Иииистров
СССР
У. 1К 546.162(088.8) Авторы изобретения
А. В, Панкратов, А. Н. Скачков и О. Н. Шалаева
3 аявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОЛЕИ АЛЮМИНИЛА
Изобретение относится к способам получения нов!!«соединений — солей алюмиHèëà, в частности гексафторантимоната и тетрафторбората алюмиии;!а, которые могут найти применение для получения новы«термостойки« соединений.
Предлагаемый способ состоит в обработке оксихлорида алюм!шия пентафторидом сурьмы или тре«фтористым бором в присутствии избытка безводного жидкого фтористого водорода.
Процесс целесообразно вести при соотношении окси«лорида алюминия и фтористого водорода 1: 10 — 40.
После смешения реагентов реактор помещают на приборе для встря«ивания и в течение 2 — 4 час содержимое реактора таким образом тщательно перемешивают при комнатной температуре. Избыток HF, SbFq, ВГа отгоняют в вакууме при 20 — 60 С (в случае
HF и ВГа) либо при 150 — 200 С (в случае
HF и SbFq) до постоянного веса реактора.
Разгрузку реактора !! хранение солей алюминила вследствие и«гигроскопичности осуществляют в герметичной камере, тщательно продутой сухим азотом.
Тетрафторборат и гексафторантимонат алюв!инила представляют собой белые гигроскопичные кристаллические соединения, не растворимые в СС14, ЬОа и СНаМОа.
Катион алюмиш!ла ОА1+ в инфракра i!0«I спектре ног tIOITIcIIIIH «ар актер изуется !астото!!
650 с.!! — .
При пиролизе солей алюминила проис«одит
5 отщспление кислоты Льюиса с образованиеM оксифторида алпомииия ОА! Г.
П р и»i е р 1. Синтез OA1SbF, Сол!1 алюмииила получают в футероваииом
10 фтороп тасто. 1 мета.пли !еском реакт01те ем костью 100 с.!1а с накидиой гайкой и иголь !атым вентилем. Для предотвращения уноси солей алюмиш!ла при отгоике избыточны« ко !ичсств ИГ, В1 q u SbFq в реактор всга!в15 ляют двошюй тсфлоноьый фильтр с отверг т и 5! м и д и i . .! с p 0 х 1,1!.11.
В реактор, помещенный в су«ую камсру, загружают 10,37 ". (0.13 .т1оль) окси«лорида алюминия. В о. лаждеины!! до минус 78-С
20 су«их! льдом р актор в вакууме из меринков ! одают 79 г (0,36 л1оль) 5ЬГ„, и 52 г (2,6 л10.!ь) фтористого водорода. Затем реактор 0 содержимым отогревают до комнатной темпера!уры, помещают иа прибор для встр!125 «иваиия, и таким образом перемешивают в течение 4 «ас.
Избыточные количества НГ и SbF; отгоняют в вакууме при нагревании реактора до
200 С на масляной бане до постоянного веса
30 реактора. Получают 37 г продукта, Выход
8261Й
Таопица! о> к о о, ° (»
v u о о а"
Х о сД ( о о
Ж -"
t»! о о
Ю о
t»
<-> о с0 J+ о> о
o =
zi о д (.) о
:4
1 и
- -ы >
Ц х
2, Г
%! с
20i
5,2
4,)5
З,630
2, 951
2,733
2,548
2,242
2,277
2,172
2,079
1,981
1,808
2 з
5
7
9
11
8
1
2
4
2
13
14
16
17
18
19
21
22
23
3
2
1,692
1,638
1,608
1,512
1,473
1,408
1,359
1,234
1,198
1,164
1,137
),))î
ОА!$ЬЕ а составляет 100огго в пересчете па псходшяй ОАIСI.
Най гено, 7О AI 10, Г 39,9, Sb 42.
Вычислено для ОА15ЬГа, Я>. Л1 9,7, Г 40,9, Sb 43,6.
ИК-спектр ОА15Ы.q, (см. фиг. 1), полученньш при съемке суспензии порошка в вале.ппговом масле в шгтервале 400 — 4000 с;, —, характеризуется широкой полосой поглощения в интервале 600 — 700 с.!!, которая складывается из двух полос: первой с максимумом 650 с.и-, относящейся к катиону алю:!! ишил а ОАI, и второй — — с м !!ксп ь".ч .го I
667 с.»- !, относящейся к валентным колебания,I;IIIII0IIa Shl=,-. !a !)III. 2 представлена дифференциальная тер;! огр ам ма OAI Sbl которая получена в вакууме в интсрвале температур 20 — 400 С.
Эндотермпческий эффект (f,,; 257 С, !ааа
297 С) соответствует отщсплспшо SbFÄ- получспшо окспфторида ал!о !виня.
Рентгенограмму порошка OAISbl. (см. таблицу) снимают в камере РКД на СггК.(излучении с никелевым фильтром. Плотность
OAISbFg, которую определяют пикнохгетригески в перфторированпой жидкости Ф= 13, равна 3,10 г/сд! . Получешгые рентгепографическпе данные указыва!от а кубическую обтемпоцснтрпрованпую элементарную ячейку с параметрами а=10,17 !-0,02 А, z=-8.
Структуру OAISbF„- изоморфна солям диоксигснпла (Ог Р!Г а,; О +OSI-"6) и птрозила (КОЯЬГ,).
З0
Пример 2. Синтез ОАI ВЕВ реактор, помещенньш в сухую камеру, загружают 2,7 г (0,033 !го гь) оксихлорида а !!0!»I.III;1. В охлажденный жидким азотом реактор из мер нков в вакууме подают 3,7 л (0,165 яо гь) ВГа и 13,2 г (0,66 .иоль) фтористого водорода.
Реактор отогревают до комнатной температуры, помещают на прибор для встряхивания и таким образом перемешивают в течение 4 час.
Избыточные количества НР и BF3 отгоняют в вакууме при 30 С до постоянного веса реактора. Получают 4,2 г ОА1ВР„. Выход в . ересчете на исход ый окс;гхлорид алюминия количественный (II0 теории 4,2 г).
Найдено, алло: AI 19,5, F58,,5,,В 8,5.
Вычислено для ОAIBF4, гга. AI 20,8; Г 58,6;
В 8,3.
ИК-спектр ОА!ВЕ4 (см. фиг. 3), полученный при съемке суспензии порошка в вазелиновом масле в интервале 400 — 4000 c,II —, характеризуется полосами поглощения с максимумами 1065 и 520 с,!г —, которые относятся к антиспмметри шому валентному (vq) и деформацио IIIOму (Y!) колебаниям аниона
ВГ,I, и полосой поглощения с максимумом
650 сгг — !, относящейся к катиону OAI+.
Дериватограмма ОА!ВР4 (см. фиг. 4) получена на дериватографе системы Ф. Паулик, H. Паулик и Л. Зрдеи в атмосфере азота в интервале температур 20 — 600 C. Эндотермический эффект, начало которого 80 С, а максимум 160 С (кривая ДТА), скорость убыли веса (кривая ДТГ) и величина убыли веса (кривая ТГ), равная 50,I!a от исходной навески 100 лгг, соответствует количественному распаду OAIBF4 HBj ВРз (который идентифицирован по ИК-спектру) и OAIF. OAIBF4 —рентгеноаморфное соединение.
ПредIIåò изобретения
1. Способ получения солей алюминила, например гексафторантимоната и тетрафторбората алюминила, от.гичаюгиийся тем, что оксихлорид ал!омгпгия обрабатывают соответственно пенгафторидом сурьмы или трехфтористым бором в присутствии избытка безводного и(идкого ф10рис10ГО водорода.
2. Способ по п. 1, OT гичающийся тем, что соотношение оксихлорида алюминия и фтористого водорода составляет 1: 10 — 40.
326132 гиг1
Риг Г
Составитель Э. Дубальская
Техред 3. Тараненко
Редактор Л. Ушакова
Корректор О. Зайцева
Типография, по. Сапунова, 2
Заказ 505/16 Изд. ¹ б8 Тпрахк 448 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5