Verfahren zur Herstellung von Siliciumverbindungen, die zumindest
ein Wasserstoffatom am Silicium enthalten Es wurde gefunden, daß Siliciumverbindungen,
die zumindest ein Wasserstoffatom am Silicium enthalten, dadurch hergestellt werden
können, daß Alkylalumi.niumhydride mit den Halogeniden, vorzugsweise den Fluoriden
oder Komplexfluoriden, oder den Alkoxyverbind.ungen des Siliciums, gegebenenfalls
bei erhöhter Temperatur in Gegenwart von Lösungsmitteln und/oder unter Druck, umgesetzt
werden.Process for the production of silicon compounds, which at least
contain a hydrogen atom on silicon It has been found that silicon compounds
which contain at least one hydrogen atom on silicon, are thereby produced
can that Alkylalumi.niumhydride with the halides, preferably the fluorides
or complex fluorides, or the alkoxy compounds of silicon, optionally
at elevated temperature in the presence of solvents and / or under pressure, reacted
will.
Die Umsetzungen verlaufen z. B. nach den folgenden Gleichungen:
Al HR,+SiF4 @SiFHR2+AIF3 (I)
4A1 H R2 + S i (O R) 4 --->-S i H4 + 4A1(0 R) R#, (I
I)
Als Reaktionsprodukte erhält man je nach den Arbeitsbedingungen Verbindungen der
Formel Si H, Ry Hal" worin R = Afkyl; Hal = F, Cl, Br, J; x = eine ganze Zahl und
y, -- = eine ganze Zahl einschließlich 0 derart ist, daß x+y+-- = 4 ist.The conversions run z. B. according to the following equations: Al HR, + SiF4 @ SiFHR2 + AIF3 (I)
4A1 H R2 + S i (OR) 4 - -> - S i H4 + 4A1 (0 R) R #, (I I)
Depending on the working conditions, compounds of the formula Si H, Ry Hal "where R = Afkyl; Hal = F, Cl, Br, J; x = an integer and y, - = an integer including 0 - are obtained as reaction products that x + y + - = 4.
Als erfindungsgemäß verwendbare Alky la1uminiumhydride haben sich
besonders vorteilhaft erwiesen: Diäthyl-, Dipropyl-, Dibutyl-, Diisobutyl-, Diamyl-oder
Diisoamylaluminiumhydrid bzw. deren ätherate oder auch Alkylhalogen- bzw. Alky lalkoxyalumi.niumhy.dride.
Die Dialkylaluminiumhydride können beispielsweise durch thermische Zersetzung der
entsprechenden Aluminiumtrialkyle unter Abspaltung von Olefinen gewonnen werden.Alkyl aluminum hydrides which can be used according to the invention have proven to be
Proven to be particularly advantageous: diethyl, dipropyl, dibutyl, diisobutyl, diamyl or
Diisoamylaluminium hydride or their etherate or also alkylhalogen or Alky lalkoxyalumi.niumhy.dride.
The dialkyl aluminum hydrides can, for example, by thermal decomposition of the
corresponding aluminum trialkyls are obtained with elimination of olefins.
Die Umsetzungen der Alky laluminiumhy dride können je nach den verwendeten
Ausgangsprodukten bei normaler oder erhöhter Temperatur in Gegenwart oder Abwesenheit
von Lösungs- oder Verdünnungsmitteln sowie mit oder ohne Druck vorgenommen werden.The reactions of the Alky laluminiumhy dride can depending on the used
Starting products at normal or elevated temperature in the presence or absence
by solvents or diluents and with or without pressure.
Die erfindungsgemäß hergestellten Siliciumverbindungen, die zumindest
ein Wassierstoffatom am Silicium enthalten, können als Reduktionsmittel in der anorganisehen
oder organischen Chemie, als Treibmittel, Brennstoffe oder zu anderen Zwecken Verwendung
finden.The silicon compounds produced according to the invention, which at least
a hydrogen atom on silicon can be used as a reducing agent in the inorganic
or organic chemistry, as propellants, fuels or other uses
Find.
Beispiel 1 Zu 74 Gewichtsteilen 80%igem Diäthylaluminiumhydrid (Rest
Aluminiumtriäthyl), welches sich in einem stählernen Druckgefäß befand, wurden 55
Gewichtsteile Siliciumtetrafluorid gepreßt. Die Temperatur wurde innerhalb einer
Stunde bis auf 260° C erhöht: sodann wurde das Reaktionsgemisch abdestilliert. Es
wurden folgende Fraktionen erhalten: Fraktion 1: Kp. etwa -10 bis -2° C; Si F.C2
H5 Si H3 C2H5-Gemisch. Fraktion 2: Kp. 50 bis 63°C; SiFZ(CZH5)2 SiH2(C2H5)z Gemisch.Example 1 To 74 parts by weight of 80% diethylaluminum hydride (remainder
Aluminum triethyl), which was in a steel pressure vessel, became 55
Parts by weight of silicon tetrafluoride pressed. The temperature was within a
Hour increased to 260 ° C: then the reaction mixture was distilled off. It
the following fractions were obtained: Fraction 1: boiling point about -10 to -2 ° C; Si F.C2
H5 Si H3 C2H5 mixture. Fraction 2: boiling point 50 to 63 ° C .; SiFZ (CZH5) 2 SiH2 (C2H5) z mixture.
Fraktion 3: Kp. 105 bis 112° C; Si F (C2 H5)3-S iH (C2H5)3-Gemisch.Fraction 3: bp 105 to 112 ° C; Si F (C2 H5) 3-S iH (C2H5) 3 mixture.
Der Rest (21,2%) war Siliciumtetraäthyl. Beispiel 2 Zu 19 Gewichtsteilen
Diäthylaluminiumhydrid wurden bei Zimmertemperatur und normalem Druck 29,6 Gewichtsteile
Triäthylfluorsilan unter Rühren zugetropft. Die Reaktion setzte unter Erwärmung
sofort ein und war nach etwa einer Stunde beendet. Erzhalten wurden in quantitativer
Ausbeute (25,6 Gewichtsteile) Triäthvlsi.lan neben Diäthvlaluminiumfluorid. Wurde
an Stelle von Diäthvlaluminiumhydrid Diisobutylaluminiumhydrid genommen, so verlief
die Reaktion gleichartig, und die Ausbeute war gleich gut.The remainder (21.2%) was silicon tetraethyl. Example 2 At 19 parts by weight
Diethyl aluminum hydride became 29.6 parts by weight at room temperature and normal pressure
Triethylfluorosilane was added dropwise with stirring. The reaction continued with warming
on immediately and ended after about an hour. Received were in quantitative
Yield (25.6 parts by weight) of dietary content in addition to dietary aluminum fluoride. Became
taken diisobutylaluminum hydride instead of dietary aluminum hydride, so proceeded
the reaction was similar and the yield was equally good.
Beispiel 3 Zu 19 Gewichtsteilen Diäthylaluminiumhydrid wurden 1-1,3
Gewic'hr-steile Dimethvldichlorsilan analog Beispiel 2 zugegeben. Die Reaktion fand
auch hier unter Erwärmung Matt und lieferte in beinahe quantitativer Ausbeute ein
Gemisch von Dimethvlsilan und Dimethylchlorsilan (etwa 80:200/0). Wurden an Stelle
von Dimethyldichlorsilan Dimethyldiäthoxysilan, Diäthyldiäthoxysilan oder andere
Alkylkieselsäureester einbesetzt, so verlief die Reaktion ebenfalls exotherm und
ohne Anwendung von Druck in quantitativer Ausbeute (Bildung von Dimethylsilan bzw.
Diäthylsilan), was auch der Fall war, wenn an Stelle von Diäthylaluminium'hydrid
Diisobutylaluminiumhydrid genommen wurde.
Wurden an Stelle von AlkylkieselsäuTeestern
Kieselsäureester mit Diäthylaluminium'hydrid bzw. Diisobutylaluminiumhydrid umgesetzt,
so erhielt man, ebenfalls ohne Anwendung von Druck, in exothsrmer Reaktion Siliciumwasserstoff
Si H4 in über 80o/oiger Ausbeute.Example 3 To 19 parts by weight of diethylaluminum hydride, 1-1.3
Partly by weight dimethyl dichlorosilane analogously to Example 2 was added. The reaction took place
also here matt under heating and delivered in an almost quantitative yield
Mixture of dimethylsilane and dimethylchlorosilane (about 80: 200/0). Were in place
of dimethyldichlorosilane, dimethyldiethoxysilane, diethyldiethoxysilane or others
Alkyl silicic acid esters occupied, the reaction was also exothermic and
without applying pressure in quantitative yield (formation of dimethylsilane resp.
Diethylsilane), which was also the case when instead of diethylaluminum hydride
Diisobutyl aluminum hydride was taken.
Were used in place of alkyl silicic acid esters
Silicic acid ester reacted with diethylaluminum hydride or diisobutylaluminum hydride,
in this way, also without the application of pressure, silicon hydride was obtained in an exothermic reaction
Si H4 in over 80% yield.