Способ получения -аллилникельгалоге-нидов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
п11 S I 9 I I7
ОПИСАНИЕ
ИЗОЬЕЕт ЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.05.79 (21) 2764312/23-04 с присоединением заявки Ке (23) Приоритет (43) Опублитрвано 07.04.81. Бюллетень ¹ 13 (45) Дата опубликования описания 07.04.81 (51) М. Кл.з
С 07 F 15/04
3осударственный комитет (53) УДК 547.257.4 (088.8) по делам изобретении и открытий
4 J (72) Авторы изобретения В. М. Ахмедов и В. Г. Марданов
1 (71) Заявитель Ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимических, процессов им. акад. Ю. Г. Мамедалиева г (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ тт-АЛЛИЛН ИКЕЛЬГАЛОГЕН ИДОВ
Изобретение относится к улучшенному способу получения л-аллилникельгалогенидов. тс-Аллилникельгалогениды используются в качестве исходных и промежуточных соединений при синтезе м акр оциклических полиенов, монотерпеноидных соединений, витамина К и коэнзима Q.
Кроме того, тт-аллилникельгалогениды ið используются в качестве высокоактивных и стереоселективных катализаторов полимеризации и сополимеризации моно- и диолефинов.
Известен способ получения тт-аллилгало- 15 генидных комплексов никеля из карбонила никеля, в частности, синтез л-пентенилникельгалогенидов (1) с использованием диенов. Процесс осуществляют нагреванием до 75 С тетракарбонила никеля с диеном в инертном растворителе в присутствии протонной кислоты НХ (где Х вЂ” галоген) с последующим удалением выделяющейся
СО.
Реакцию проводят в течение 50 — 150 мин в присутствии в качестве растворителя гексана, толуола или бензола.
Основными недостатками указанного метода являются: низкий выход л-аллилникельгалогенидного комплекса, достигаю- Зр щий не более 40, применение сильно ядовитого кар бонила никеля.
Известен также способ получения л-комплексов Ni (О) путем низкотемпературной соконденсации атомов металлов с различным лигандами (2). Установлено, что при помощи указанного метода возможно синтезировать не только комплексы металлов в нуль валентном состоянии, но и более высокой валентности.
Наиболее близким к описываемому является способ получения л-аллилникельгалогенидов из металлического никеля и аллилгалогенидов, в которых никель находится в двухвалентном состоянии (3). ттАллилникельгалогениды получают низкотемпературной соконденсацией атомов никеля с аллилгалогенидами общей формулы
RX (где R — аллил, металлил; X — С1, Br, J), проводимой при (— ) 196 С, давлении 10 — — 10 — мм рт. ст. в реакторе.
В известном способе металл, помещенный в печку, находящуюся в реакторе, подвергают испарению в вакууме. Затем испаренные атомы никеля вместе с молекулами аллилгалогенида оседают нд охлажденные стенки реактора (— 196 С) .
После завершения испарения образца Ni температуру в реакторе повышают до комнатной.
819117
Выход комплекса в расчете иа испаренный никель
Аллилгалогенид
Растворитель
4
6
8
10
С,Н-С!
С,НаС!
С,Нл
СзНи
С,.Н С!
С,Н,С!
C5HQCl
CSHBCl
83,4
87,4
69,6
72,2
74)4
78,7
85,3
89,2
1:1
1:1,5
1:1
1:2
1:1
1:2
1:1
1:1,5
Толуол
Толуол
Этилбензол
Тол уол
Pf-Êñèëîë
Толуол
Тол уол
Кумол
Соотношение никель: подаваемый лиганд
1: 10. Значительный (более в 10 раз) избыток подаваемого лиганда необходим для того, чтобы избежать а грега ции атомов никеля на охлажденной поверхности реактора. Однако этот значительный избыток является также и недостатком, так как избыток аллилгалогенида на поверхности реактора является причиной вторичных реакций разложения комплекса RNiX и полимеризации аллилгалогенидов, что приводит к снижению выхода комплекса и затруднениям при выделении аллилгалогенидного комплекса в кристаллическом виде.
Кроме того, подача значительного количества аллилгалогенида в реактор .приводит к увеличению вероятности столкновения атомов никеля и молекул аллилгалогенида в газовой фазе, а не на охлажденной поверхности реактора. Взаимодействие атомов никеля с молекулами аллилгалогенида в газовой фазе сопровождается деструктивными процессами аллилгалогенида и окислением атомов никеля, что приводит также к снижению выхода комплекса.
В результате выход л-аллилгалогенидов не превышает 70%.
Целью изобретения является увеличение выхода л-аллильных комплексов и упрощение процесса получения этих комплексов.
Данная цель достигается тем, что в реактор при соконденсации с атомами никеля подается аллилгалогснид в виде раствора в ароматических углеводородах при соотношении никель: аллилгалогенид равном
1: (1 — 2).
Сущность предлагаемого способа заключается в том, что кусок металлического ни-. келя помещают в печку высоковакуумного вращающегося реактора, охлаждаемого жидким азотом, и никель подвергается испарению путем нагрева печки электрическим током. В момент испарения никеля в реактор подают углеводородный раствор аллилгалогенида, соотношение Ni: :аллилгалогенид при этом составляет 1: (1 — 2).
При этом молекулы аллилгалогенида и атомы никеля оседают на холодной стенке реактора. После завершения испарения никеля температуру в реакторе повышают до комнатной. Раствор комплекса отделяют от непрореагировавшего никеля фильтрованием в атмосфере сухого инертного газа (азота или аргона).
В предлагаемом способе разбавление подаваемого аллилгалогенида инертными растворителями и таким образом снижение соотношения от 1: 10 в известном способе, до 1: (1 — 2) позволяет избежать как агрегации атомов никеля на поверхности реактора, так и вторичных реакций разложения на стенках реактора в газовой фазе, что позволяет увеличить выход л-аллилникельгалогенидов до 85 — 89,2% .
5 !
О
Пример 1. 0,5 r металлического никеля помещают в печку и откачивают реактор до 10 —" мм рт. ст. При охлаждении реактора жидким азотом (— 196 С) нагревают печку электрическим током и подвергают образец металла испарению, Одновременно с испарением металла в реактор подают раствор 1,6 r СаНаС1 в 50 мл абсолютного толуола (соотношение Ni:
: СаНаС1— = 1: 2).
Испарение металла и подачу раствора аллилхлорида продолжают в течение 0,5 ч.
Затем нагрев печи прекращают и содержимому реактора дают нагреться до комнатной температуры.
Затем соконденсат переводится в сосуд
Шленка, отфильтровывается в атмосфере сухого аргона от непрореагировавшего никеля и перекристаллизацией из соконденсата выделяют 1,13 r комплекса (СзНа%С1) q.
Выход указанного комплекса составляет
86,1% в расчете на испаренный никель.
Пример 2. 0,65 г металлического никеля загружают в печку, откачивают реактор до 10 — 4 мм рт. ст. При охлаждении реактора жидким азотом (— 196 С) нагревают печку электрическим током. Одновременно с испарением образца никеля в реактор подают раствор 2,75 г CqHgCI в 60 мл абсолютного этилбензола. Соотношение Ni:
: СаНаС1=1: 2. Испарение проводят в течение 40 мин. После окончания эксперимента, аналогично методике показанной в примере 1, выделяют 1,71 r комплекса (CgHgNiCI) 2.
Выход указанного комплекса в расчете на испаренный никель составляет 88,1%.
Пример ы 3 — 10 осуществляют согласно примерам 1 — 2. Условия и полученные результаты указанных примеров сведены в таблицу.
Как видно из приведенных примеров, предлагаемый способ синтеза аллилникельгалогенидов позволяет увеличить выход комплексов до 85 — 89% по сравнению с
60 — 70% в известном способе (3).
Формула изобретения
Способ получения л-аллилникельгалогенидов низкотемпературной соконденсацией атомов никеля предварительно полученных
819117
Составитель Ю. Лапицкий
Техред Н. Заболотнова
Редактор Н. Потапова
Корректоры: Т. Трушкина и Е. Осипова
Заказ 736/11 Изд. Ко 288 Тираж 419 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 испарением никеля с аллилгалогенидом при пониженном давлении, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и упрощения процесса, соконденсацию атомов никеля проводят с раствором аллилгалогенидов в ароматическом углеводороде при соотношении никеля и аллилгалогенида, равном 1: (1 — 2) .
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент ФРГ № 2138559, кл. С 07F
5 15-04, опубл. 1971.
2. Авторское свидетельство по заявке № 2487646/23-04, 1977.
3. РЖХим., 72, 11В 115.