Способ получения комплексных соединенийжелеза

 

346875

О П И СА Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

ЭСЕСО) :- бибпиоекд. 1 °4

Зависимый от патента M

М. Кл. С 07f 15/02

Заявлено 11.Х.1970 (Ме 1499784/23-4)

Приоритет 11.XII.1969, »че 884380, США

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистрса

СССР

УДК 547.257.2.07(088.8) Опубликовано 28Х11.1972. Бюллетень М 23

Дата опубликования описания 24.VI II.1972

Автор изобретения

Иностранец

Олав Торгейр Онгазер (Норвегия) Иностранная фирма

«Халкон Интернэшнл Инк» (Соединенные Штаты Америки) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИИ

ЖЕЛ Е3А

Изобретение относится к новым комплексным соединениям элементов VI II группы, точнее железа общей формулы

Fe(X)> NC — (СНз)» — CN, где Х вЂ” хлор, бром, которые могут найти применение в качестве катализатора, активатора, как источник адипонитрила. Среди комплексных соединений элементов VIII группы, содержащих нитрильный лиганд, до сих пор были известны соединения рутения общей формулы RuXL„ где Х вЂ” галоген, 1 — нитрильный лигапд, т=2 — 3, п=3 — 4.

Способ их получения заключается в том, что соединение общей формулы Ru (Х) а подвергают взаимодействию с нитрильным лигандом, с выделением целевого продукта известными приемами. Однако новые полученные соединения железа могут представить значительный интерес благодаря их большей доступности.

Предлагаемый способ заключается в том, что соединение общей формулы Fe(X)>, где Х вЂ” хлор, бром, подвергают взаимодействию с адипонитрилом в жидкой фазе, с выделением целевого продукта известными приемами.

Процесс желательно вести при температуре 80 — 170 С, в среде инертного органическо2

ro растворителя, например бензола, толуола, ацетона, диоксана, пропионитрила, циклогексана. При этом необходимо избегать присутствия воды, которая препятствует образова5 нию комплекса.

Обычно адипонптрил вводят в реакцию в избытке относительно стехнометричсского количества, хотя это и не является абсолютным требованием. Реакцию можно проводить при

10 повышенной температуре под давлением, достаточным для поддержания адипонитрпла в жидкой фазе.

Пример 1. Комплекс

FeBr NC — (СНз) 4 — CN получается за счет реакции смеси, содержащей 5 вес. ч. безводного бромистого железа, 20 вес. ч. адипонитрпла и 20 ч. бензола.

Эта смесь нагревается под орошением

20 (примерно 80 С) до тех пор, пока не появляется раствор (примерно 10 «ac). Образующийся раствор фильтруют в горячем состоянии и после охлаждения до комнатной температуры образуются кристаллы. Кристаллы

25 отделяют фильтрацией, смачивают бензолом, осушают в потоке азота при 20 С и хранят в основном в вакуумном эксикаторе. Все стадии получения и восстановления проводят в атмосфере азота и все реагенты просушиЗО вают перед использованием.

346875

FeC1 NC — (СНз) я — СN.

Пример 2. Комплекс

1. еС1, NC — (СНз); — CN

А В С

100 50 10

Превращение связанного металла, %

Избирательность к адипонитрилу на основе преобразованного металла, мол. о

55 28 20

Предмет изобретения

Составитель О. Смирнова

Техред Т. Ускова Корректор С. Сатагулова

Редактор Л. Герасимова

Заказ 2539/15 Изд. № 1080 Тираж 406 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раугнская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Выход кристалла составляет 3,2 вес. ч.

Кристаллы красно-коричневого цвета имеют т. пл. примерно 119 С. Инфракрасный спектр продукта показывает полосу нитрила при

2290 см — . Элементарный анализ продукта показывает, что он соответствует формуле получается посредством реакции смеси, содержащей 15 г безводного хлористого железа и 50 см адипонитрила. Эту смесь нагревают при перемешивании до 170 С в течение

0,5 час. Полученный в результате раствор фильтруют горячим (и ри 160 С), охлаждают до комнатной температуры, а затем заливают в 250 см эфира. Комплекс отделяют от смеси в виде коричневого масла, которое затем смачивают свежим эфиром, образуются кристаллы желто-коричневого цвета. Комплекс отделяют за счет фильтрации и сушат в вакууме при комнатной температуре. Все стадии получения и восстановления проводятся в атмосфере азота, все реагенты высушивают перед использованием. Выход кристаллов составляет 25,5 г. Комплекс представляет собой вещество желто-коричневого цвета и имеет т. пл. примерно 170 С. Инфракрасный спектр продукта в КВг показывает сильную полосу нитрила при 2293 см- . Анализ на элементы продукта показывает, что он соответствует формуле.

Пример 3. Для того чтобы показать применимость комплексов, который является объектом настоящего изобретения, был проведен эксперимент, где р-бромопропионитрил был восстановлен в присутствии связующего агента, содержащего металлическое железо и комплекс в соответствии с настоящим изобретением (ряды А и В). Детали восстановленного соединения и подобного восстановленного соединения, но в котором»е использовался указанный полученный комплекс (ряд С) следующие.

Реакция А и В проводятся в 1000 см стеклянном реакторе с перемешиванием.

Для А загружают, г:

3-бромопропионитрил 292 акрилонитрил 8 порошкообразное железо 20 комплекс FeBr>. NC — (СНз) 4 — CN 20

Для В загружают, г:

3-бромопропионитрил 292 акрилонитрил 8 порошкообразное железо 20 комплекс FeC1 NC — (СНв) 4 — CN 20

Для С загружают, г:

3-бромопропионитрил 292 акрилонитрил 8 порошкообразное железо 20

Каждую реакционную смесь нагревают при перемешивании в течение 2 час до 150 С, затем охлаждают до комнатной температуры и анализируют на содержание полученного

20 адипонитрила и преобразованного восстанавливающего агента. Результаты приведены ниже. Они показывают эффект влияния комплекса согласно изобретению, используемого как активатор для восстановления соедине25 ния 3-бромопропионитрила с металлическим железом как восстанавливающим агентом.

1. Способ получения комплексных соединений железа общей формулы

Fe (Х) з. NC — (СНв) 4 — CN, где Х вЂ” хлор, бром, отличающийся тем, что соединение общей формулы Fe(X)>, где Х— хлор, бром, подвергают взаимодействию с

45 адипонитрилом в жидкой фазе, с выделением целевого продукта известными приемами.

2. Способ по п, 1, отличающийся тем, что процесс ведут при температуре 80 — 170 С.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, 50 что процесс ведут в среде инертного органического растворителя, например бензола, толуола, ацетона, диоксана, пропионитрила, циклогексана.