DE2121732A1 - Process for the preparation of alkoxides - Google Patents
Process for the preparation of alkoxidesInfo
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DR, BERG DIPL.-ING. STAPFDR, BERG DIPL.-ING. STAPF
PATENTANWÄLTE 2 I 2 I 7 3 2PATENT LAWYERS 2 I 2 I 7 3 2
β MÜNCHEN 8O, MAUERKIRCHERSTR. 45β MUNICH 8O, MAUERKIRCHERSTR. 45
Anwaltsakte 20 935 Zusatz zu Patent ...... Attorney's file 20 935 addendum to patent ......
(Patentanmeldung 6 6ι(Patent application 6 6ι
33ty33ty
Monsanto Chemicals Limited London S.W.1 EnglandMonsanto Chemicals Limited London S.W.1 England
"Verfahren zur Herstellung von Alkoxiden11 "Process for the preparation of alkoxides 11
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zur HerstellungThis invention relates to a method of manufacture
,on Alkoxiden,, on alkoxides, 209810/m2209810 / m2
Case Nr. R-637 -2« Case No. R-637 -2 «
(Mil) 48 82 72 <9β «2 72) 48 70 43 (W 70 43> 48 3310 (98 3310) Teleflrammei BERGSTAPFPATENT München TELEX 05 24 5« IEKG d Bank ι Bayerisch· Vertinsbonk MOnchm 453100 Poihdiecki Manchen <53(Mil) 48 82 72 <9β «2 72) 48 70 43 (W 70 43> 48 3310 (98 3310) Teleflammei BERGSTAPFPATENT Munich TELEX 05 24 5 «IEKG d Bank ι Bavarian · Vertinsbonk MOnchm 453100 Poihdiecki Manchen <53
In der Britischen Patentanmeldung Fr. 7342/69 (Deutsche Patentanmeldung P 20 05 835.9-42) ist ein Verfahren zur Herstellung eines Siliciumalkoxid (Alkylsilicat) mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen pro Alkoxygruppe beschrieben, bei dem man einen elektrischen Strom durch ein flüssiges Medium leitet, das eine Lösung in einem einwertigen Alkohol mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen pro Molekül von einer Säure oder einem Metallsalz, das mit dem einwertigen Alkohol vertrag·«· lieh ist, enthält und das in ausreichendem Umfang ionisiert und das in ausreichender Menge vorhanden ist, um die Punktion eines IrägerelektrοIyts zu übernehmen und das Medium nicht mehr als 3 Gew.# Wasser, bezogen auf das Gewicht des einwertigen Alkohols, enthält, wobei man eine Anode, welche Silicium enthält in Kontakt mit dem flüssigen Medium verwendet und elektischen Strom solange, bis das Siliciumalkoxid in dem flüssigen Medium vorliegt und noch eine weitere Zeit durchleitet.In the British patent application Fr. 7342/69 (German patent application P 20 05 835.9-42) is a method for Preparation of a silicon alkoxide (alkyl silicate) having 1 to 3 carbon atoms per alkoxy group described in which an electric current is passed through a liquid medium containing a solution in a monohydric alcohol 1 to 3 carbon atoms per molecule of an acid or a metal salt that is compatible with the monohydric alcohol · «· is borrowed, contains and that is ionized to a sufficient extent and that is present in sufficient quantity to the Puncture an IrägerelektοIyts and take over the medium no more than 3 wt. # of water, based on the weight of the monohydric alcohol, containing one Anode, which contains silicon, is used in contact with the liquid medium and electrical current is used until the Silicon alkoxide is present in the liquid medium and still passes through for a further time.
Es wurde nunmehr gefunden, daß Ammonium- und quarternäre Ammoniumsalze als TrägerelektrοIyte in solchen Verfahren dienen können und daß, wenn diese Salze verwendet werden, das Verfahren zur Herstellung von Alkoxiden anderer Elemente zusätzlich zu Siliciumalkoxiden verwendet werden kann.It has now been found that ammonium and quaternary ammonium salts can be used as carrier electrolytes in such processes can serve and that, when these salts are used, the process for the preparation of alkoxides of other elements can be used in addition to silicon alkoxides.
Bas vorliegende Verfahren dient der Herstellung eines Aiko- xida eia®® Elemente der Gruppe IV oder Va des Periodensysteme Element® MaMele j ew, das eine Ordnungszahl von 14 bisThe present process is used to produce an Aiko- xida eia®® elements of group IV or Va of the periodic table Element® MaMele j ew, which has an ordinal number from 14 to
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hat oder eines Übergangselements der vierten Periode und der Gruppe Ib, lib, HIa, Via, VIIa oder VIII des Perioden-has or a transition element of the fourth period and group Ib, lib, HIa, Via, VIIa or VIII of the period
x
systems der Elemente, wozu man einen elektrischen Strom durch ein im wesentlichen wasserfreies, flüssiges Medium
leitet, das eine Lösung mit einem einwertigen Alkohol Von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen pro Molekül, eines Ammoniumoder
eines quarternären Ammoniumsalzes enthält, das in ausreichendem Ausmaß ionisiert und in ausreichender Menge
vorhanden ist, um als Trägerelektrolyt zu dienen, bei dem man eine das Element enthaltende Anode in Kontakt mit dem
flüssigen Medium verwendetex
system of elements, for which an electric current is passed through an essentially anhydrous, liquid medium containing a solution with a monohydric alcohol of 1 to 4 carbon atoms per molecule, an ammonium or a quaternary ammonium salt which ionizes to a sufficient extent and in sufficient quantity is present to serve as a supporting electrolyte using an anode containing the element in contact with the liquid medium
Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders brauchbar zur Herstellung von Alkoxiden, beispielsweise den Methoxiden, Äthoxiden und Isopropoxiden, von Silicium, Germanium, Zircon, Titan, Chrom, Eisen, Zink und Tantal, Die Alkoxide dieser Elemente haben viele Verwendungsmöglichkeiten. Beispielsweise sind Siliciumalkoxide (Alkylsilikate) als Bindemittel zur Herstellung von feuerfesten Gegenständen, wie Formen zum Metallgießen geeignet. Die Alkoxide von Zircon, Titan und Tantal können als Bindemittel zur Herstellung von Formen zum Gießen von Metallen verwendet werden, die höh. Schmelzpunkte als Silicium haben, oder sie können für Metalle verwendet werden, die mit Siliciumdioxid bei ihren Gießtemperaturen reagieren. Titan- und Zirconalkoxide sind brauchbar als Gelierungs-, Härtungs- und Trocknungsmittel für natürliche und Epoxyharze x MendelejewThe process according to the invention is particularly useful for the preparation of alkoxides, for example the methoxides, ethoxides and isopropoxides, of silicon, germanium, zirconium, titanium, chromium, iron, zinc and tantalum. The alkoxides of these elements have many uses. For example, silicon alkoxides (alkyl silicates) are suitable as binders for the manufacture of refractory articles such as molds for metal casting. The alkoxides of zirconium, titanium and tantalum can be used as binders in the manufacture of molds for casting metals that are high. Have melting points than silicon, or they can be used for metals that react with silicon dioxide at their casting temperatures. Titanium and zirconium alkoxides are useful as gelling, hardening and drying agents for natural and epoxy resins x Mendeleev
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und als Komponenten für wärmeresistente Farben, wasserabstoßende Verbindungen und Antifouling-Zubereitungen. Alkoxide von Titan, Zircon, Chrom und Eisen sind zur Herstellung von Katalysatorzubereitungen, die diese Metalle enthalten, geeignet. Sehr bekannte Verfahren, die bisher zur Herstellung dieser Alkoxide verwendet wurden, führten oftmals über mehrere Umsetzungs-Verfahrensstufen, während sie bei dem erfindungsgemäßen Verfahren unmittelbar aus dem Element hergestellt werden.and as components for heat-resistant paints, water-repellent Compounds and antifouling preparations. Alkoxides of titanium, zirconium, chromium and iron are used in the manufacture of catalyst preparations containing these metals, suitable. Well known processes previously used to prepare these alkoxides often resulted over several implementation procedural stages while they in the method according to the invention directly from the Element to be produced.
Das in dem Verfahren verwendete einwertige Alkanol kann beispielsweise Methanol, Äthanol, Propanol, Isopropanol, n-Butanol, Isobutanol oder ein Gemisch dieser Alkenole sein, Alkanole mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen pro Molekül werden bevorzugt, und besonders gute Ergebnisse werden mit Äthanol erhalten.The monohydric alkanol used in the process can be, for example, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, be n-butanol, isobutanol or a mixture of these alkenols, Alkanols having 1 to 3 carbon atoms per molecule are preferred, and particularly good results have been obtained with Obtain ethanol.
Zu den bei dem erfindungsgemäßen Verfahren brauchbaren Ammonium-und quarternären Ammoniumsalzen gehören Ammoniumohlorid, Ammoniumnitrat, quarternäre Ammoniumsalze derThe ammonium and quaternary ammonium salts which can be used in the process according to the invention include ammonium chloride, Ammonium nitrate, quaternary ammonium salts of
Formelformula
— κι - κι
E,E,
worin die Eeste E..,in which the Eeste E ..,
E2, E, und E. jeder ein Alkyl-, Aryl-, Cycloalkyl- oder AralkyIrest ist oder die Eeste H. und Ep oder E., Ep und E, zusammen mit dem Stickstoffatom einen heterocyclischen Eing bilden und X Chlorid 9 Broaiet, Iodid oder ein HalbesE 2 , E, and E. each is an alkyl, aryl, cycloalkyl or aralkyl radical, or the radicals H. and Ep or E., Ep and E, together with the nitrogen atom, form a heterocyclic input and X is chloride 9 Broaiet, Iodide or a half
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sulfat ist wie Tetramethylammoniumchlorid, Tetramethylammoniumbromid, Tetraäthylammoniumchlorid, Tetraäthylammoniumbromid, Dimetliylpiperidinbromid, Methylpyridinchlorid, Äthylpyridinchlorid, Trimethylphenylammoniumchlorid, Tetramethylammoniumsulfat, Benzyltrimethylammoniumiodid. Tetramethylammoniumchlorid ist das bevorzugte quarternäre Ammoniumsalz. Das Ammoniumsalz oder das quarternäre Ammoniumsalz muß wasserfrei sein und ausreichend Löslichkeit und Ionisation im flüssigen Medium, unter Bildung einer lösung aufweisen, die ausreichend Leitfähigkeit hat, um als Stromträger zu dienen. Die Salzmenge, deren Lösung in dem flüssigen Medium erforderlich ist, um eine praktische Leitfähigkeit zu erhalten, hängt unverkennbar von einer Anzahl von Faktoren ab. Jedoch ist eine praktische untere Grenze für die spezifische Leitfähigkeit dersulfate is like tetramethylammonium chloride, tetramethylammonium bromide, Tetraethylammonium chloride, tetraethylammonium bromide, Dimethylpiperidine bromide, methylpyridine chloride, Ethylpyridine chloride, trimethylphenylammonium chloride, Tetramethylammonium sulfate, benzyltrimethylammonium iodide. Tetramethylammonium chloride is the preferred quaternary ammonium salt. The ammonium salt or the quaternary The ammonium salt must be anhydrous and have sufficient solubility and ionization in the liquid medium, under Have formation of a solution that has sufficient conductivity to serve as a current carrier. The amount of salt whose Solution in the liquid medium required to obtain a practical conductivity depends unmistakably on a number of factors. However, there is a practical lower limit for the specific conductivity of the
_cj —1_cj -1
Flüssigkeit bei ungefähr 2,4 x 10 ohm gegeben. Bei geringeren Leitfähigkeiten wird das Verfahren unnötig verlängert. Vorzugsweise hat das flüssige Medium eine spezi-Liquid given at approximately 2.4 x 10 ohms . If the conductivities are lower, the process is unnecessarily extended. The liquid medium preferably has a specific
—5 fische Leitfähigkeit von wenigstens 3»0 χ 10 , beispielsweise eine Leitfähigkeit im Bereich von 10 bis 10 J ohm cm , wie beispielsweise eine Leitfähigkeit von 3 χ 10""4 bis 5 χ 10"4" ohm"1 cm""1. -5 fish conductivity of at least 3 »0 χ 10, for example a conductivity in the range of 10 to 10 J ohm cm, such as a conductivity of 3 χ 10"" 4 to 5 χ 10" 4 "ohm" 1 cm "" 1 .
Zufriedenstellende Ergebnisse werden erhalten, wenn man im wesentlichen gesättigte Lösungen von Ammoniumohlorid in Äthanol oder Lösungen verwendet, die ungefähr 6 bis 12 g Satisfactory results are obtained using essentially saturated solutions of ammonium chloride in ethanol or solutions that are about 6 to 12 grams
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Die verwendete Anode kann aus dem im wesentlichen reinen Element bestehen, jedoch ist die Anwesenheit geringer Mengen von Verunreinigungen für das Verfahren nicht schädlich, und Legierungen sind mitunter aus wirtschaftlichen Gründen bevorzugt. Weiterhin ist in manchen Fällen die Leitfähigkeit des reinen Elements für praktische Zwecke zu gering. So sollte im allgemeinen der spezifische Widerstand des Anodenmaterials 10 ohm-cm nicht überschreiten.The anode used can consist of the essentially pure element, but the presence is small of impurities are not detrimental to the process, and alloys are sometimes for economic reasons preferred. Furthermore, in some cases the conductivity of the pure element is too low for practical purposes. In general, the specific resistance of the anode material should not exceed 10 ohm-cm.
Bei dem Silicium wird eher eine Verbindung oder Legierung des Silicium als eine Halbleiterqualität des Elements bevorzugt verwendete Ferrosilicium hat sich als besonders geeignet herausgestellt. Der Siliciumgehalt des Ferrosiliciums kann beispielsweise im Bereich von 60 bis 99 oder 70 bis 77 Gew#$ und in typischen Fällen im Bereich von 70 bis 80, 90 bis 95 oder 97 bis 99 Gewe# liegen. Im Falle von Titan, Zircon, Germanium und Tantal können Stücke von Schrott oder gepreßtem Schrott, mit oder ohne vorausgehendes Reinigungsverfahren verwendet werden.In the case of silicon, a compound or alloy of silicon is preferred as a semiconductor grade of the element. Ferrosilicon has been found to be particularly suitable. The silicon content of the ferrosilicon, for example, in the range of 60 to 99 or 70 to 77 wt # $ and in typical cases in the range of 70 to 80, 90 to 95 or 97 to 99 percent by e # are. In the case of titanium, zircon, germanium and tantalum, pieces of scrap or pressed scrap can be used, with or without a prior cleaning process.
Irgendein inertes, leitfähiges Material kann als Kathode dienen. Graphit ist ein brauchbares Kathodenmaterial, das einen beträchlliehen Vorteil, hinsichtlich der Kosten, gegenüber anderen funktionell geeigneten Materialien, wie Platin oder Silber hat.Any inert, conductive material can serve as the cathode. Graphite is a useful cathode material that a considerable advantage in terms of cost other functionally suitable materials, such as platinum or silver.
Der in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Strom feaim ein einfacher Gleichstrom oder ein rektifizierter Wechselstrom sein, der ausgeglichen sein kann. Die Strom-The current used in the process according to the invention is a simple direct current or a rectified one AC current that can be balanced. The electricity
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dichte bei der Anode kann typischerweise im Bereich von 7 bis 200 mA/cm liegen, obgleich das Arbeitsverfahren bei Stromdichten außerhalb dieses Bereichs möglich ist. Aus wirtschaftlichen Gründen sollte die über der Zerfallsspannung des Systems verwendete Spannung so gering wie möglich gehalten werden. In der Praxis wird die Arbeitsspannung durch bestimmte Paktoren bestimmt, wie der Auslegung der Zelle und der Elektrolytkonzentration, wobei weitgehende Veränderungen möglich sind.density at the anode can typically be in the range of 7 to 200 mA / cm, although the operation is possible at current densities outside this range. the end For economic reasons, the voltage used across the decay voltage of the system should be as low as possible being held. In practice, the working voltage is determined by certain factors, such as the design of the cell and the electrolyte concentration, although extensive changes are possible.
Die Temperatur, bei der die Elektrolyse durchgeführt wird, ist nicht kritisch. Das im allgemeinen zweckmäßigste Verfahren besteht darin die Elektrolysenzelle mit einem Rückflußkühler auszustatten, um das Verfahren bei dem Siedepunkt des flüssigen Mediums durchzuführen. Oftmals ist die Widerstandserhitzung durch den Strom ausreichend das flüssige Medium bei seinem Siedepunkt zu halten. Das Verfahren kann jedoch ebenso bei niedereren Temperaturen, beispiels- ä weise von 100C bis zum Siedepunkt des flüssigen Mediums durchgeführt werden, jedoch ist es dann im allgemeinen notwendig Kühlvorrichtungen vorzusehen.The temperature at which the electrolysis is carried out is not critical. Generally, the most convenient method is to equip the electrolytic cell with a reflux condenser to operate the process at the boiling point of the liquid medium. Often the resistance heating by the current is sufficient to keep the liquid medium at its boiling point. However, the method can also at lower temperatures, beispiels- ä from 10 0 C to the boiling point of the liquid medium can be performed, but it is then necessary to provide cooling devices in general.
Es ist üblich die Elektrolyse in Gegenwart einer inerten Atmosphäre, zum Beispiel von Stickstoff durchzuführen, jedoch ist dies nicht wesentlich. Das flüssige Medium und der Stromträger müssen wasserfrei sein, weil irgendein vorhandenes Wasser das Alkoxid zu einem Oxidsol hydrolysieren würde. Ein Alkoxid konnte in der Weise hergestellt werden,.It is common, however, to carry out the electrolysis in the presence of an inert atmosphere such as nitrogen this is not essential. The liquid medium and the current carrier must be anhydrous because there is some Water would hydrolyze the alkoxide to an oxide sol. An alkoxide could be produced in the manner.
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daß man einen Strom durch, ein flüssiges Medium leitet, welches nicht mehr als 5$ Wasser enthält, wobei man die Elektrolyse, solange bis das Wasser verbraucht ist und dann zur Bildung des Alkoxids durchführt. Jedoch ist ein solches Verfahren offensichtlich nicht sehr wirksam, und das reine Produkt ist sehr schwierig aus dem rohen Reaktionsprodukt zu isolieren. Außerdem kann das Vorhandensein von Wasser ebenso die Passivität des Elements in manchen fällen bewirken.that a current is passed through a liquid medium, which does not contain more than $ 5 water, whereby the Electrolysis until the water is consumed and then carries out to form the alkoxide. However is a obviously such a process is not very effective and the pure product is very difficult to obtain from the crude reaction product to isolate. Also, the presence of water can also reduce the passivity of the element in some cause falls.
Wenn gewünscht, kann das flüssige Medium eine inerte, organische Flüssigkeit, welche mit dem flüssigen Medium mischbar ist, zum Beispiel ein Keton, einen Äther oder einen Ester als flüssiges Verdünnungsmittel enthalteneIf desired, the liquid medium can be an inert, organic liquid which is miscible with the liquid medium is, for example, a ketone, an ether or an ester as a liquid diluent
Beispielsweise kann das Vorhandensein von bis zu 25$ Aceton, bezogen auf das Volumen des flüssigen Mediums toleriert werden.For example, the presence of up to $ 25 acetone, can be tolerated based on the volume of the liquid medium.
Die durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellten Alkoxide können nach allen herkömmlichen Verfahren gereinigt werden« öewöhnlicherweise wird das überschüssige einwertige Alkanol aus dem Reaktionsprodukt verdampft und der Rückstand unter reduziertem Druck destilliert· Wahlweise wird das Reaktionsprodukt mit einem inerten» wasserfreien, organischen Lösungsmittel, wie Diäthylather, verdünnt, der ausgefällte Stromträger abfiltriert, das Lösungsmittel und Äthanol verdampft und der Rückstand weiter durch Destilla-The alkoxides produced by the process according to the invention can be purified by any conventional process usually the excess becomes monovalent Alkanol is evaporated from the reaction product and the residue is distilled under reduced pressure · Optionally the reaction product with an inert, anhydrous, organic solvent, such as diethyl ether, diluted, which precipitated The current carrier is filtered off, the solvent and ethanol are evaporated and the residue is further removed by distillation
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tion unter reduziertem Druck gereinigt oder ohne weitere Reinigung verwendet· Alkoxide, wie Zireonäthoxid, welche bei Raumtemperatur fest sind, können durch Umkristallisation aus wasserfreien Lösungsmitteln oder durch Destillation gereinigt werden.tion cleaned under reduced pressure or used without further cleaning · alkoxides, such as zireonethoxide, which are solid at room temperature can be obtained by recrystallization can be purified from anhydrous solvents or by distillation.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele er-* läuterte Das in den Beispielen verwendete Äthanol wurde ι The invention is explained by the following examples. The ethanol used in the examples was ι
über Molekularsieben getrocknet. Die in den nachfolgenden Beispielen angegebenen Ausbeuten sind aus dem Gewicht des Oxids errechnet, welches dadurch erhalten wird, daß man eine Probe mit bekanntem Volumen der nach der Elektrolyse erhaltenen Lösung entnimmt und hydrolysiert, den Niederschlag abfiltriert und ausglüht.dried over molecular sieves. The in the following The yields given in the examples are calculated from the weight of the oxide which is obtained by A sample of known volume is taken from the solution obtained after the electrolysis and hydrolyzed, the precipitate filtered off and burns out.
Die Herstellung von Germaniumäthoxid.The production of germanium ethoxide.
Eine heiße, gesättigte Lösung von Ammoniumchlorid in wasserfreiem Äthanol wurde unter einer Stickstoffatmosphäre in einem Kolben elektrolysiert, der mit einer Graphitkathode, einer Germaniumanode und einem Rückflußkühler ausgestattet war. Ein Gleichstrom von 2 A wurde durch die Zelle geleitet, wobei der Elektrolyt durch Widerstandsheizung bei seinem Siedepunkt gehalten wurde. Gegen Ende des Ablaufs fiel der Strom auf 0,7 A ab. Die verwendete Spannung betrug 40 bis 60 YoIt, und es wurden insgesamt der Zelle während dem Ablauf 32 Α-Stunden zugeführtA hot, saturated solution of ammonium chloride in anhydrous ethanol was made under a nitrogen atmosphere Electrolyzed in a flask equipped with a graphite cathode, a germanium anode and a reflux condenser was equipped. A direct current of 2 A was passed through the cell, with the electrolyte being resistively heated was held at its boiling point. Towards the end of the cycle, the current dropped to 0.7A. The used Tension was 40 to 60 yoIt, and it was total supplied to the cell during the course of 32 Α hours
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Die erhaltene Lösung enthielt 61 g Germaniumäthoxid, was einer Stromwirksamkeit von 78$ entspricht» Die Verdampfung des Äthanol aus einem gleichen Teil dieser Lösung und die Destillation des Rückstands ergaben Germaniumäthoxid, Siedepunkt 8O°C/13 Torr. Das Alkoxid hatte einen GeO2-Gehalt von 41 Gewe# nach Hydrolysieren einer Probe und Pyrolysieren des Produkts, im Vergleich zu dem theoretischen GeOp-Gehalt von 41»5$. Das kernmagnetische Resonanzspektrum des Alkoxids entsprach der Formel Ge(OAtK0 Die quantitative kernmagnetische Resonanzanalyse unter Verwendung von Benzol als Innenstandard ergab einen Wasserstoffgehalt von 7,4$ im Vergleich zu dem theoretischen Gehalt von 7»9$.The solution obtained contained 61 g of germanium ethoxide, which corresponds to a current efficiency of 78 $. The evaporation of the ethanol from an equal part of this solution and the distillation of the residue gave germanium ethoxide, boiling point 80 ° C./13 torr. The alkoxide had a GeO 2 content of 41 Gewe # after hydrolyzing a sample and pyrolyzing the product, compared to the theoretical GeOp content of 41 »5 $. The nuclear magnetic resonance spectrum of the alkoxide corresponded to the formula Ge (OAtK 0 The quantitative nuclear magnetic resonance analysis using benzene as an internal standard gave a hydrogen content of $ 7.4 compared to the theoretical content of $ 7.9.
Herstellung von Tantaläthoxido Production of tantalum oxide or similar
Eine heiße, gesättigte Lösung von Ammoniumchlorid in wasserfreiem Äthanol wurde unter einer Stickstoffatmosphäre in einem Kolben elektrolysiert, welcher mit einer Graphitkathode, einer Tantalanode und einem Rückflußkühler ausgestattet war. Es wurde ein Gleichstrom zwischen 0,4 und 0,25 ι während dem Ablauf und der Umkehrung der Polarität der Elektroden für 20 Minuten verwendet. Die verwendete Spannung betrug 50 Volt, und es wurden der Zelle während dem Ablauf insgesamt 6 Α-Stunden zugeführt. Die erhaltene Lösung enthielt 17»6 g Tantaläthoxid, das einer Stromwirksamkeit 97$ ©atsprieni. Verdampfen &®a Äthanol aus einem glei-Seil dieser Lösung und die Destillation des RücketandsA hot, saturated solution of ammonium chloride in anhydrous ethanol was electrolyzed under a nitrogen atmosphere in a flask equipped with a graphite cathode, a tantalum anode and a reflux condenser. A direct current between 0.4 and 0.25 ι was used during the sequence and the reversal of the polarity of the electrodes for 20 minutes. The voltage used was 50 volts and a total of 6 3/4 hours was delivered to the cell over the course of the process. The solution obtained contained 17.6 g of tantalum ethoxide, which had a current efficiency of 97%. Evaporation & ®a ethanol from a glei-rope of this solution and the distillation of the residue
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bei 1 Torr ergab Tantaläthoxid. Das Alkoxid hatte einen TapOc-Gehalt von 54 Gew*#, im Vergleich, zu dem theoretischen Gehalt von 55$. Das kernmagnetische Resonanzspektrum des Alkoxids entsprach der Formel Ta(OAt)5.at 1 torr gave tantalum ethoxide. The alkoxide had a TapOc content of 54 wt * #, compared to the theoretical content of $ 55. The nuclear magnetic resonance spectrum of the alkoxide corresponded to the formula Ta (OAt) 5 .
Herstellung von Titanäthoxid.Manufacture of titanium ethoxide.
Sine heiße, gesättigte Lösung von Ammoniumchlorid in wasserfreiem Äthanol wurde unter einer Stickstoffatmosphäre in einem Kolben elektrolysiert, welcher mit einer Graphitkathode, einer Titananode und einem Rückflußkühler ausgestattet war. Sin Gleichstrom von 2 A bei 55 bis 65 YoIt wurde durchgeleitet, wobei dieser Strom nach 2 Stunden auf 0,15 A bei 80 Volt abfiel. Der Elektrolyt enthielt Titanäthoxid und lieferte nach Mischen mit Wasser ein weiches Gel.Its hot, saturated solution of ammonium chloride in anhydrous ethanol was in a flask equipped with a graphite cathode, a titanium anode and a reflux condenser was. A direct current of 2 A at 55 to 65 YoIt was passed through, with this current after 2 hours dropped to 0.15 A at 80 volts. The electrolyte contained titanium oxide and when mixed with water provided a soft gel.
Herstellung von Zirconäthoxid.Production of zirconium ethoxide.
Eine heiße, gesättigte Ammoniumchlorid-Lösung in wasserfreiem Äthanol wurde unter einer Stickstoffatmosphäre in einem Kolben elektrolysiert, der mit einer Graphitkathode, einer Zirconanode und einem Rückflußkühler ausgestattet war· Ein Gleichstrom von 0,5 A wurde durchgeleitet, wobei dieser langsam auf 0,3 A abfiel. Die Elektrolyse wurde fortgesetzt bis der ZrOg-Gehalt des Elektrolyts auf ungefähr 10 Gew.# anstieg. Die erhaltene Lösung enthielt 12,9 g Ziroonäthoxid, was einer Stromwirksamkeit von 82# entspricht·'A hot, saturated ammonium chloride solution in anhydrous ethanol was in a nitrogen atmosphere in a flask equipped with a graphite cathode, a zirconium anode and a reflux condenser A direct current of 0.5 A was passed through, which slowly decreased to 0.3 A. The electrolysis was continued until the ZrOg content of the electrolyte rose to about 10 wt. #. The solution obtained contained 12.9 g of ziroon ethoxide, which corresponds to a current efficiency of 82 # '
209810/1962 . ~12~209810/1962. ~ 12 ~
Das Verdampfen von Äthanol aus einem gleichen Teil der Lösung und Destillation des Rückstands lieferte Zirconäthoxid, Siedepunkt 150 bis 2OO°C/1 Torr als wachsartigen Peststoff, der einen ZrOg-Gehalt von 45»3$ gegenüber dem theoretischen Wert von 45,4$ aufwies*Evaporation of ethanol from an equal part of the solution and distillation of the residue gave zirconium ethoxide, Boiling point 150 to 2OO ° C / 1 Torr as a waxy pest, the one ZrOg content of 45 »3 $ compared to the theoretical Was worth $ 45.4 *
Herstellung von SiliciumäthoxidoManufacture of Siliciumäthoxido
Eine heiße, gesättigte Lösung von Ammoniumchlorid in wasserfreiem Äthanol wurde unter einer Stickstoffatmosphäre in einem Kolben elektrolysiert, der mit einer Graphitkathode und einer Ferrosiliciumanode ausgestattet war. Ein Gleichstrom von 0,7 A bei 60 Volt wurde verwendet, wobei dieser Strom allmählich abfiel.» Uaoh Verbrauch von 11 A-Stunden wurde der Versuch angehalten, wobei der Stromdureiifluß auf 0,35 A abgefallen war· Die erhaltene Lösung enthielt 12 g Siliciumäthoxid, entsprechend einer Stromwirksamkeit von 52$. Das Äthanol wurde aus einem gleichen Teil der Lösung verdampft,und die Destillation unter reduziertem Druck ergab Silieiumäthoxid, Siedepunkt 60 bis 800C/ 25 Torr und einem SiOg-Gehalt von 25 Gewo$ im Vergleich zu dem theoretischen Wert für Si(OAt). von 28,8$.A hot, saturated solution of ammonium chloride in anhydrous ethanol was electrolyzed under a nitrogen atmosphere in a flask equipped with a graphite cathode and a ferrosilicon anode. A direct current of 0.7 A at 60 volts was used, this current gradually decreasing. " After a consumption of 11 A-hours, the experiment was stopped, the current flow had dropped to 0.35 A. The solution obtained contained 12 g of silicon ethoxide, corresponding to a current efficiency of 52 $. The ethanol was evaporated from a same part of the solution and the distillation under reduced pressure gave Silieiumäthoxid, boiling point 60 to 80 0 C / 25 Torr and a SiOg content of 25 wt o $ as compared to the theoretical value for Si (OAT) . from $ 28.8.
Herstellung von litanätho^id.Manufacture of litanätho ^ id.
Eine heiße Lösung von wasserfreies Setramethylammoniumohlorid (1 g) in wasserfreies litkaaol (100 ml) wurde unterA hot solution of anhydrous setramethylammonium chloride (1 g) in anhydrous litkaaol (100 ml) was taken under
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209810/1962209810/1962
einer Stickstoffatmosphäre in einem Kolben elektrolysiert, welcher mit einer Graphitkathode und einer Titananode aus-. gestattet war. Es wurde ein Gleichstrom von 0,75 A, für 10 Α-Stunden durohgeleitet unter Bildung einer Lösung, die 18 g Titanäthoxid enthielt, was einer Stromwirksamkeit von 91$ entsprichtο Die Lösung wurde filtriert, das Äthanol aus dem Filtrat verdampft und der Rückstand unter reduziertem Druck unter Bildung von Titanäthoxid, Siedepunkt 136 bis H2°C/2 bis 3 Torr als Feststoff destilliert. Dieses Material hatte einen TiOg-Gehalt von 33»3$ im Vergleich zum theoretischen Wert von 35»1$· Die Stromwirksamkeit des Verfahrens betrug 91$> bezogen auf den TiOg-Gehalt des rohen Reaktionsprodukts am Ende des Ablaufs und 109$ bezogen auf den Gewichtsverlust der Anode.electrolyzed in a nitrogen atmosphere in a flask, which consists of a graphite cathode and a titanium anode. was allowed. A direct current of 0.75 A was used for Conducted thermoset for 10 Α hours to form a solution which contained 18 g of titanium ethoxide, which has a current efficiency of $ 91 corresponds o The solution was filtered, the ethanol evaporated from the filtrate and the residue under reduced Pressure distilled to form titanium ethoxide, boiling point 136 to H2 ° C / 2 to 3 Torr as a solid. This Material had a TiOg content of $ 33 »3 by comparison to the theoretical value of 35 »$ 1 · The current efficiency of the process was $ 91> based on the TiOg content of the crude reaction product at the end of the run and $ 109 based on the weight loss of the anode.
Herstellung von Siliciumäthoxid.Manufacture of silicon ethoxide.
Eine heiße Lösung von wasserfreiem Tetramethylammonium- ((A hot solution of anhydrous tetramethylammonium ((
chlorid (1 g) in wasserfreiem Äthanol (100 ml) wurde unter einer Stickstoffatmosphäre in einem Kolben elektrolysiert, der mit einer Graphitkathode und einer Ferrosiliciumanode ausgestattet war. Ein Gleichstrom von 1,2 A wurde mit 70 bis 72 Volt durchgeleitet, wobei der Strom allmählich abfiel. Der Ablauf wurde nach 15 Α-Stunden angehalten, wobei der Strom auf 0,8 A abgefallen war. Die erhaltene Lösung wurde filtriert, das Äthanol aus dem Filtrat verdampft und der Rückstand unter reduziertem Druck unter Bildung von Äthylorthosilikat, das etwas Äthylpolysilikat enthielt,chloride (1 g) in anhydrous ethanol (100 ml) was electrolyzed under a nitrogen atmosphere in a flask equipped with a graphite cathode and a ferrosilicon anode. A direct current of 1.2 A was passed through at 70 to 72 volts, the current gradually decreasing. The process was stopped after 15 3/4 hours, the current having dropped to 0.8 A. The resulting solution was filtered, the ethanol evaporated from the filtrate and the residue under reduced pressure with formation of ethyl orthosilicate, which contained some ethyl polysilicate,
destilliert. Patentansprüche: 1,distilled. Claims: 1 ,
209810/1962 "u~209810/1962 " u ~
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4337125A (en) * | 1980-12-08 | 1982-06-29 | Stauffer Chemical Company | Electrochemical synthesis of organophosphorus compounds from the element |
| US4338166A (en) * | 1980-12-08 | 1982-07-06 | Stauffer Chemical Company | Electrochemical synthesis of organophosphorus compounds |
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