Способ получения тетрафенилборатов металлов

 

О П И СА Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

N АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалнстическнх

Респубпни

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15.1Ч.1971 (№ 1647140/23-4) с присоединением заявки № 1683059/23-4

Приоритет

Опубликовано 29.Ч.1973. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 20.Х.1973

М. Кл. С 07f 5, 02

С 07f 3/00

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 547 244 07(088 8) Авторы изобретения

А. И. Холькин, В. П. Козицкий, Л. М. Гиндин и Л. Г. Коропова

Институт неорганической химии Сибирского отделения АН СССР

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

ТЕТРАФ ЕН ИЛ БОРАТОВ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к способу, получения комплексных соединений — тетрафенилборатов металлов общей формулы

М (В (СеНз) 4)n (1) где М вЂ” металл, валентность которого больше единицы;

n — целое число больше единицы, которые могут быть использованы в .качестве аналитических реактивов.

Известен способ получения нерастворимых в воде тетрафенилборатов металлов, валентность которых равна единице, при обработке тетрафенилбората натрия солью соответствующего одновалентного металла в водной среде с последующим выделением целевого продукта известными приемами.

Предлагаемый способ получения тетрафе,нилборатов металлов формулы 1 заключается в том, что тетрафенилборат натрия обрабатывают солью соответствующего металла в водной среде, с последующим извлечением целевого продукта органическим растворителем, лучше всего кислородсодержащим растворителем, например эфиром или изоамиловым спиртом.

Органичесскую фазу отделяют, целевой продукт выделяют из органической фазы .известными приемами, .например высаживанием при добавлении неполярного разбавителя, или

2 отгонкой растворителя, или переэкстракцией водой с последующей отгонкой воды.

Концентрация тетрафенилбората натрия обычно составляет 0,05 — 0,2 моль/л, а соли ме5 талла — более 1,0 моль/л.

Для увеличения чистоты целевого продукта органическую фазу отделяют и повторно контактируют с .новыми порциями водного раствора сол|и соответствующего металла.

Пример 1. Тетрафенилборат никеля.

К 50 мл водного раствора NiClq (3 моль/л) приливают 5 мл водного раствора, содержащего 1,682 г тетрафенилбората натрия и 30мл диэтилового эфира, встряхивают 3 мин в делительной .воронке, отделяют органическую фазу, отгоняют эфир в вакууме при комнатной температуре и сушат соль светло-зеленого цвета 2 час в вакууме прои 20 С.

Найдено, %: Ni 6,95; В(СеНз) 4 69,7; НеО

18,7.

Ni(В(С6Но)4)2 8Н20.

Вычислено, %: Ni 6,98; В(СБН5) 4 75,9; НеО

17,10.

25 Пример 2. Тетрафенилборат кальция.

К 25 мл водного раствора СаС1 (3 моль/л) добавляют 1,773 г тетрафенилбората натрия, приливают 10 мл диэтилового эфира и встряхивают 3 мин. Органическую фазу разбавляют

30 в семь раз циклогексаном, белый осадок тета о

0l а о

Ch и м о х

CD

Щ

1О л о х

<1)

3 о ж

° 0

CCl

О1

Ю

0Г) (» о о ч

CD а

Ol м о

О\ О л о

О\ (» м о

° о

I u х

CCI

O х

Ф :(ФЯ

ct3

О

С» ф м

О1 Ю о

IA

Чф л

Ol Ф о о м

ill

Оi

v и

0 о а

O O

> ОО О х

Д kg аО о

OÄ- 00 ъ,Я 4 00

3ф

О O а 0

Ю

Е»

До= м о »

CCI

Р ъ

И о а

° в а

fR а, я со а хС

Ф а

И

<У

:г

Ю

Ю

И

М

1D и3 о о

0О е6

v"

CCI

:Я

О CD О

00 М> Л

0 ) Ф 06 л ч

СЧ С ) Ch

00 Ф-- -р м о r» о о cq

CD e м о о л О а и м Г) Ch И

Р e г- с га о о л в сп а О 0О м

o o х" х х р щ

Ol ,„ -»

z х х

v ; v г,, . д @ М д со с3

Ф

Э Ф о

V CO CCI

384826 оф, 0 ж

Е

ID ф

Д

С)

ID

И о

00 и х

CCI со

v о

00 х и

Ж

384826

65 рафенилбората кальция сушат 2 час в вакууме при 70 С.

Найдено, /О. Са 5,7; В(С6Н ) 4 75; Н;О 12,6.

Са (Н (С6Нг) 4) > 5Н О.

Вычислено, /О . Са 5,22; В (С6Н ) 4 83,0;

Н О 11.

Пр им ер 3. Тетрафенилборат стронция.

К 50 мл водного раствора SrCI> (3 моль/л) добавляют 2,267 г тетрафенилбората натрия, растворенного в 5 мл воды, экстрагируют тетрафенилборат стронция 20 мл изоамилового спирта, органическую фазу отделяют, разбавляют в пять раз циклогексаном и переэкстрагируют водой (3)(15 мл). Объединенные водные экстракты упаривают в вакууме пр<и 70 С, полученную соль белого цвета сушат 2 час в .вакууме при 70 С.

Найдено, /О. Sl 8,6; В(СБН ) 4 70,8; Н О

13,2.

Sr(8(C<;Hg) 4) 6Н О.

Вычислено, О/О .. Sr 10,5; В (CGH5) 4 76,6;

Н О 13.

П р и м ер 4. Тетрафенилборат бария.

К 50 мл (1,014 г) водного раствора тетрафенилбората (натрия и ВаС1 (1,5 моль/л) приливают 20 мл диэтилового эфира, встряхивают 3 мин, органическую фазу разбавляют в шесть раз циклогексаном, тетрафен илборат бария белого цвета сушат 2 час в вакууме при

70 С.

Найдено, /О. Ва 17,3; B(CgHg) 4 80,5; Н О

0,34.

Ва (В (С6Н ) 4) .

Вычислено, /О. Ba 17,6; В (C<;Hq) 4 82,4;

Н,О О.

Пример 5. Тетрафенилборат лантана.

К 5 мл насыщенного раствора LaC13 добавляют 0,691 г тетрафенилбората натрия, растворенного в 5 мл воды, экстрагируют 5 мл диэтилового эфира, органическую фазу отделяют, отгоняют эфир в вакууме при комнатно:< температуре, сушат осадок 2 час .в вакууме при 20 C.

Найдено, /О. 1 а 10,65; В(С6Н ) 4 68,2; Н О

15,7.

1 а (В (C<;Hg) 4) з 8Н О.

Вычислено, /О. 1 а 11,2; В (CeHs)4 77,2;

НО 11.

Пример 6. Тетрафенилбораты магния, кальция, стронция и бария.

Водные растворы сульфата магния (-2 моль/л), хлорида кальция (-3 моль/л), хлорида стронция (1,5 моль/л) и хлорида бария (-1,5 моль/л),контактируют с 50 мл эфирного раствора, содержащего 3 г тетрафенилбората натрия. Каждый эфирный экстракт повторно контакт<ируют с новым водным раствором соли соответствующего металла. После отделения органической фазы диэтиловыч эфир отгоняют током горячего воздуха, выделившиеся кристаллы сушат в вакууме при

40 — 45 С.

6

Пример 7. Тетрафенилбораты кобальта,,никеля, марганца, лантана, свинца и церия.

Из водных растворов СоС1 (-2,5 моль/л), NiC1: (-2,5 моль/л), МпС1 (-3,0 моль/л), LaC13 (1,0моль/л), Pb (СН СОО), Ce(NOS)3 (-1,5 моль/R) после экстракции эф<иром, как в примере 1, и упаривания экстракта в вакууме при 20 С получают соответствующие тетрафенилбораты.

Пример 8. Тетрафенилборат кальция.

К 40 л л водного раствора СаС1 (-4 моль/л) приливают 30 л л раствора тетрафенилбората натрия (1,77 г) в диэтиловом эфире, встряхивают 3 мин и разделяют фазы.

Повторяют операцию еще два раза с новыми порциями раствора СаС1, отделяют органическую фазу и разбавляют ее циклогексаном в семь раз. Через 15 мин выделившуюся соль отфильтровывают и сушат в вакууме при ком,натной температуре.

П р.и м е р 9. Тетрафенилборат стронция.

К 50 мл водного раствора SrCI (-1.5 моль/л) добавляют 30 мл изоамилового спирта, содержащего 1,46 г тетрафенилбората натрия, встряхивают 3 мин и разделяют фазы. Повторяют операцию еще два раза с новыми порциями раствора SrCI>. Органическую фазу разбавляют циклогексаном в три раза и переэкстрагируют тетрафенилборат водой (3 (15 лл). Водный раствор упаривают,в вакууме и сушат соль в вакууме при комнатной температуре. Все тетрафен<илбораты, перечисленные в примерах 1 — 9, синтезированы и выделены в твердом виде впервые.

Свойства тетрафенилборатов, полученных в примерах 6 — 9, приведены в таблице.

Термограммы разложения и химический анализ полученных тетрафенилборатов показывают, что количество кристаллизационной воды в кристаллогидратах частично зависит от условий получения и сушки солей.

Предмет изобретения

1. Способ получения тетрафенилборатов металлов общей формулы

М (В (С6Н ) 4) (I) где М вЂ” металл, валентность которого больше единицы; п — целое число больше единицы, отличающийся тем, что тетрафенилборат,натрия обрабатывают солью соответствующего металла в водной среде с извлечением целевого продукта органическим растворителем .или в водной среде в смеси с органическим растворителем с .выделением целевого продукта из органической фазы известными приемами.

2. Способ по п. 1, отличаюш,ийся тем, что концентрация тетрафенилбората натрия составляет 0,05 — 0,2 л<оль/л, а соли металла более 1,0 моль/л.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве органического растворителя берут кислородсодержащий органический растворитель, например эфир, изоамиловый спирт.

384826

Составитель О. Смирнова

Техред Л. Грачева

Корректоры: А. Степанова и М. Лейзерман

Редактор T. Давыдова

Заказ 2812/2 Изд. № 723 Тираж 523 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4j5

Типография, пр. Сапунова, 2

4. Способ по пп. 1 — 3, отлича ощийся тем, что, с целью увеличения чистоты целевого продукта, органическую фазу повторно контактируют с новыми порциями водного раствора соли соответствуюгцего металла.