СТАБИЛЬНЫЕ (CF)N СОЛИ И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ Российский патент 2005 года по МПК C07C211/63 C07F9/54 C07C243/14 

Настоящее изобретение относится к стабильным (СF₃)₂N^--солям, к способу их получения и к их применению в качестве предшественников органических соединений.

Литиевоионные батареи входят в число наиболее перспективных систем для мобильного применения. Области их применения охватывают от высококачественного бытового радиоэлектронного и электрического оборудования (например, мобильные телефоны, видиокамеры) до батарей для транспортных средств с приводом от электродвигателей.

Эти батареи состоят из катода, анода, сепаратора и неводного электролита. В качестве материалов катода, как правило, используют Li(MnМе_z)₂O₄, Li(СоМе_z)О₂, Li(СоNi_xМе_z)O₂ или другие интеркалирующие и внедряющие литий соединения. Аноды могут состоять из металлического лития, углеродсодержащих материалов, графита, графитных углеродных материалов или других интеркалирующих и внедряющих литий соединений или сплавов соединений. Используемые электролиты находятся в форме растворов, включающих литиевые соли, такие как LiPF₆, LiBF₄, LiClO₄, LiAsF₆, LiCF₃SO₃, LiN(СF₃SO₂)₂ и Li(СF₃SО₂)₃ и их смеси, в апротонных растворителях.

В процессе поиска новых солей для использования в батареях были признаны приемлемыми соединения класса бис(трифторметил)аминов.

Одной из первых солей из класса бис(трифторметил)аминов, описанных в литературе, является бис(трифторметил)амид цезия. Эта соль может быть получена введением перфтор(2-азапропана) в суспензию фторида цезия и сухого ацетонитрила. Согласно работе Minkwitz [Inorg. Chem., 28 (1989), 1627-1630] удалось выделить Cs^+-N(CF₃)₂, но ни (C₆H₅)₄As⁺(CF₃)₂N^-, ни (C₂H₅)₄N⁺(CF₃)₂N^-.

В ЕР 99101982 описан новый способ получения аниона (CF₃)₂N^- с неорганическим катионом. Эти соли стабильны только в растворе, и поэтому их следует использовать непосредственно.

Таким образом, задачей настоящего изобретения является получение стабильных (CF₃)₂N^--coлeй и разработка способа их получения.

Указанная задача в соответствии с изобретением решается с помощью соединений общей формулы

{[[R¹(CR²R³)_k]₁A_x]_yKt}^+-N(СF₃)₂ (I)

где Kt обозначает N, P, As, Sb, S или Se,

А обозначает N, P, Р(O), О, S, S(O), SO₂, As, As(O), Sb или Sb(O),

R¹, R² и R³ имеют одинаковые или различные значения и каждый означает Н, атом галогена, замещенный и/или незамещенный С_nН_2n+1алкил, замещенный и/или незамещенный алкенил, содержащий 1-18 атомов углерода и одну или несколько двойных связей, замещенный и/или незамещенный алкинил, содержащий 1-18 атомов углерода и одну или несколько тройных связей, замещенный и/или незамещенный С_mН_2m-1циклоалкил, моно- или полизамещенный и/или незамещенный фенил, замещенный и/или незамещенный гетероарил,

А может содержаться в R¹, R² и/или R³ в различных положениях,

Kt может содержаться в циклическом или гетероциклическом кольце, группы, связанные с Kt, могут быть одинаковыми или различными,

и где далее

n обозначает число 1-18,

m обозначает число 3-7,

k обозначает 0 или число 1-6,

l обозначает число 1 или 2 в случае, когда х обозначает 1, и 1 в случае, когда х обозначает 0,

х обозначает 0 или 1,

у обозначает число 1-4.

Эти соединения могут быть использованы в качестве реагентов для введения групп N(СF₃)₂ в органические вещества. Так, например, можно получать фторированные растворители для аккумуляторных и первичных батарей.

Было найдено дополнительное применение для этих солей. Благодаря их структуре эти новые соли представляют интерес в качестве предшественников для получения жидкокристаллических соединений.

Было установлено, что эти комплексные соединения могут быть получены проведением простого процесса в мягких условиях. Соли выделяют с высоким выходом продукта.

Было установлено также, что новые соли характеризуются стабильностью. Их можно выделять и хранить при комнатной температуре.

Ниже более подробно представлен общий пример выполнения изобретения.

Соединения общей формулы

D^+-N(СF₃)₂ (II)

где D⁺ выбирают из группы, включающей щелочные металлы, получают по способу, описанному в ЕР 99101982. Дополнительными приемлемыми донорами группы N(СF₃)₂ являются соединения общей формулы

GN(СF₃)₂ (IV)

где G выбирают из группы, включающей фторированные сульфонамиды и фторированные ациламиды.

Вначале загружают раствор соединения общей формулы (II) или (IV) в приемлемом полярном органическом растворителе, выбранном из группы, включающей ацетонитрил, диэтоксиэтан и диметилформамид. При температуре в пределах от -40 до 80°С, предпочтительно при комнатной температуре, добавляют в эквимолярном количестве соль общей формулы

{[[R¹(CR₂R₃)_k]₁A_x]_yKt}^+-E (III)

где Kt обозначает N, P, As, Sb, S или Se,

А обозначает N, P, Р(O), О, S, S(O), SO₂, As, As(O), Sb или Sb(O),

R¹, R² и R³ имеют одинаковые или различные значения и каждый обозначает Н, атом галогена, замещенный и/или незамещенный С_nН_2n+1алкил, замещенный и/или незамещенный алкенил, содержащий 1-18 атомов углерода и одну или несколько двойных связей, замещенный и/или незамещенный алкинил, содержащий 1-18 атомов углерода и одну или несколько тройных связей, замещенный и/или незамещенный С_mН_2m-1циклоалкил, моно- или полизамещенный и/или незамещенный фенил, замещенный и/или незамещенный гетероарил,

А может содержаться в R¹, R² и/или R³ в различных положениях,

Kt может содержаться в циклическом или гетероциклическом кольце, группы, связанные с Kt, могут быть одинаковыми или различными,

и где далее

n обозначает число 1-18,

m обозначает число 3-7,

k обозначает 0 или число 1-6,

l обозначает число 1 или 2 в случае, когда х обозначает 1, и 1 в случае, когда х обозначает 0,

х обозначает 0 или 1,

у обозначает число 1-4 и

 ^-E обозначает F^-, Сl^-, Вr^-, I^-, BF₄ ^-, СlO₄ ^-, AsF^- ₆, SbF₆ ^- или РF^- ₆.

Все летучие побочные продукты, которые могут образовываться, удаляют с помощью пониженного давления. Однако образующиеся побочные продукты обычно представляют собой соли, которые не растворимы в этих растворителях и которые отфильтровывают.

Растворитель удаляют под пониженным давлением. Реакционные продукты можно получать с выходом, превышающим 80%. Большинство солей стабильно при комнатной температуре и не разлагается при плавлении.

Новые соединения могут быть использованы в электролитах, включающих обычные электропроводящие соли. В качестве примеров соответствующих электролитов можно назвать таковые, которые содержат электропроводящие соли, выбранные из группы, включающей LiPF₆, LiBF₄, LiClO₄, LiAsF₆, LiСF₃SO₃, LiN(СF₃SO₂)₂, LiС(СF₃SO₂)₂ и их смеси. Кроме того, в электролиты можно вводить органические изоцианаты (DE 19944603) с целью уменьшить содержание воды. В равной мере электролиты в качестве добавок могут включать органические соли щелочных металлов (DE 19910968). Приемлемыми солями щелочных металлов являются бораты щелочных металлов общей формулы

Li⁺B^-(OR¹)_m(OR²)_p

где m и р обозначают 0, 1, 2, 3 или 4, причем m+р=4,

R¹ и R², которые одинаковы или различны, при необходимости связаны между собой напрямую посредством одинарной или двойной связи и каждый в каждом случае индивидуально или совместно обозначает остаток ароматической или алифатической карбоновой, дикарбоновой или сульфоновой кислоты, или каждый в каждом случае индивидуально или совместно обозначает ароматическое кольцо, выбранное из ряда, включающего фенил, нафтил, антраценил и фенантренил, которое может быть незамещенным или моно-тетразамещенным А или Hal, или каждый индивидуально или совместно обозначает гетероциклическое ароматическое кольцо, выбранное из ряда, включающего пиридил, пиразил и бипиридил, которое может быть незамещенным или от моно- до тризамещенным А или Hal, или

каждый индивидуально или совместно обозначает остаток ароматической гидроксикислоты, выбранной из ряда, включающего ароматические гидроксикарбоновые кислоты и ароматические гидроксисульфоновые кислоты, который может быть незамещенным или моно-тетразамещенным А или Hal,

где

Hal обозначает F, Cl или Br, a

А обозначает алкил, содержащий 1-6 атомов С, который может быть моногалоидированным-тригалоидированным.

В равной мере приемлемы алкоксиды щелочных металлов общей формулы

Li⁺OR^-

где R обозначает остаток ароматической или алифатической карбоновой, дикарбоновой или сульфоновой кислоты, или обозначает ароматическое кольцо, выбранное из ряда, включающего фенил, нафтил, антраценил и фенантренил, которое может быть незамещенным или от моно- до тетразамещенным А или Hal, или обозначает гетероциклическое ароматическое кольцо, выбранное из ряда, включающего пиридил, пиразил и бипиридил, которое может быть незамещенным моно-тризамещенным А или Hal, или обозначает остаток ароматической гидроксикислоты, выбранной из ряда, включающего ароматические гидроксикарбоновые кислоты и ароматические гидроксисульфоновые кислоты, который может быть незамещенным или моно-тетразамещенным А или Hal,

где Hal обозначает F, Cl или Br, a

А обозначает алкил, содержащий 1-6 атомов С, который может быть моногалоидированным-тригалоидированным.

В электролите могут также присутствовать литиевые комплексные соли формулы:

где R¹ и R², которые одинаковы или различны, при необходимости связаны между собой непосредственно через одинарную или двойную связь и каждый в каждом случае индивидуально или совместно обозначает ароматическое кольцо, выбранное из ряда, включающего фенил, нафтил, антраценил и фенантренил, который может быть незамещенным или моно-гексазамещенным С₁-С₆алкильными, С₁-С₆алкоксигруппами или галогеном (F, Cl, Вr),

или каждый в каждом случае индивидуально или совместно обозначает ароматическое гетероциклическое кольцо, выбранное из ряда, включающего пиридил, пиразил и пиримидил, который может быть незамещенным или моно-тетразамещенным С₁-С₆алкильными, C₁-С₆алкоксигруппами или галогеном (F, Cl, Вr), или каждый в каждом случае индивидуально или совместно обозначает ароматическое кольцо, выбранное из ряда, включающего гидроксибензол-карбоксил, гидроксинафталинкарбоксил, гидроксибензолсульфонил и гидроксинафталинсульфонил, который может быть незамещенным или моно-тетразамещенным С₁-С₆алкильными, С₁-С₆алкоксигруппами или галогеном (F, Cl, Вr),

R³-R⁶, которые при необходимости связаны между собой непосредственно через одинарную или двойную связь, каждый в каждом случае может индивидуально или попарно иметь следующие значения:

1. C₁-С₆алкил, C₁-С₆алкоксигруппа или галоген (F, Cl, Вr),

2. ароматическое кольцо выбранное из фенильной, нафтильной, антраценильной и фенантренильной групп, которое может быть незамещенным или моно-гексазамещенным С₁-С₆алкильными, С₁-С₆алкоксигруппами или галогеном (F, Cl, Вr), пиридил, пиразил и пиримидил, который может быть незамещенным или моно-тетразамещенным С₁-С₆алкильными, С₁-С₆алкоксигруппами или галогеном (F, Cl, Вr), которые получают в соответствии со следующим способом (см. DE 19932317):

а) 3-, 4-, 5- или 6-замещенный фенол в приемлемом растворителе смешивают с хлорсульфоновой кислотой,

б) проводят реакцию промежуточного продукта со стадии а) с хлортриметилсиланом, реакционную смесь фильтруют и подвергают фракционной дистилляции,

в) в приемлемом растворителе проводят реакцию промежуточного продукта со стадии б) с литийтетраметоксиборатом (1-) и из реакционной смеси выделяют конечный продукт.

Однако можно также использовать электролиты, включающие соединения общей формулы (см. DE 19953638):

X-(CYZ)_m-SO₂N(CR¹R²R³)₂

где Х обозначает Н, F, Cl, C_nF_2n+1, C_nF_2n-1 или (SO₂)_kN(CR¹R²R³)₂,

Y обозначает Н, F или Cl,

Z обозначает Н, F или Cl,

R¹, R² и R³ каждый обозначает Н и/или алкил, фторалкил или циклоалкил,

m обозначает 0-9 и, когда Х обозначает Н, m не обозначает 0,

n обозначает 1-9,

k обозначает 0, когда m обозначает 0, и k обозначает 1, когда m обозначает 1-9,

полученные реакцией частично фторированных или перфторированных алкилсульфонилфторидов с диметиламином в органических растворителях, и комплексные соли общей формулы (см. DE 19951804):

M^x+[EZ]_x/y ^y-,

в которой х и у обозначают 1, 2, 3, 4, 5 или 6,

М^x+ обозначает металлический ион,

Е обозначает кислоту Льюиса, выбранную из группы, включающей BR¹R²R³, AlR¹R²R³, PR¹R²R³R⁴R⁵, As R¹R²R³R⁴R⁵ и VR¹R²R³R⁴R⁵,

R¹-R⁵, которые одинаковы или различны и при необходимости непосредственно связаны между собой через одинарную или двойную связь, каждый индивидуально или совместно в каждом случае обозначает галоген (F, Cl, Вr),

С₁-С₈алкильный или -алкоксирадикал, который может быть частично или полностью замещен F, Cl или Вr,

ароматическое кольцо, при необходимости связанное посредством атома кислорода, выбранное из ряда, включающего фенил, нафтил, антраценил и фенантренил, которое может быть незамещенным или моно-гексазамещенным С₁-С₈алкилом, F, Cl или Вr, ароматическое гетероциклическое кольцо, при необходимости связанное посредством атома кислорода, выбранное из ряда, включающего пиридил, пиразил и пиримидил, которое может быть незамещенным или моно-тетразамещенным С₁-С₈алкилом, F, Cl или Вr, и

Z обозначает OR⁶, NR⁶R⁷, CR⁶R⁷R⁸, OSO₂R⁶, N(SO₂R⁶)(SO₂R⁷), С(SО₂R⁶)-(SO₂R⁷) (SO₂R⁸) или OCOR⁶, где

R⁶-R⁸, которые одинаковы или различны и при необходимости непосредственно связаны между собой через одинарную или двойную связь, каждый в каждом случае индивидуально или совместно обозначает водород или имеет значения, указанные для R¹-R⁵,

полученные реакцией соответствующего продукта присоединения борной или фосфорной кислоты Льюиса/растворителя с литием или тетраалкиламмонийимида, метанида или трифлата.

Могут также содержаться боратные соли (см. DE 19959722) общей формулы:

в которой

М обозначает металлический ион или тетраалкиламмониевый ион,

х и y обозначают 1, 2, 3, 4, 5 или 6,

R¹-R⁴, которые одинаковы или различны, обозначают С₁-С₈алкокси- или карбоксильные радикалы, которые могут быть непосредственно связаны между собой через одинарную или двойную связь.

Эти боратные соли получают реакцией литийтетраалкоксибората или смеси литийалкоксида с эфиром борной кислоты в соотношении 1:1 в апротонном растворителе с приемлемым гидроксильным или карбоксильным соединением в соотношении 2:1 или 4:1.

Новые соединения могут быть также использованы в составе электролитов, включающих литийфторалкилфосфаты общей формулы (I)

Li+[PF_x(C_yF_2y+1-zH_z)_6-x]^- (I)

где

х означает число 1-5,

у означает число 3-8,

z означает число от 0 до 2у+1,

а лиганды (С_yF_2y+1-zH_z) могут быть одинаковыми или различными, за исключением соединений общей формулы (I’)

Li+{PF_a[CH_bF_c(CF₃)_d]_e}^- (I’)

в которой а обозначает целое число 2-5, b обозначает 0 или 1, с обозначает 0 или 1, d обозначает 2 и е обозначает целое число 1-4, при условии, что b и с не могут одновременно обозначать 0 и сумма а+е равна 6, а лиганды [СН_bF_c(СF₃]_d могут быть одинаковыми или различными (DE 10008955). Способ получения литийфторалкилфосфатов общей формулы (I) отличается тем, что по меньшей мере одно соединение общей формулы

Н_mР(С_nН_2n+1)_3-m (III),

ОР(С_nН_2n+1)₃ (IV),

Сl_mР(С_nН_2n+1)_3-m (V),

F_mР(С_nН_2n+1)_3-m (VI),

Cl_o(C_nH_2n+1)_5-o (VII) или

F_oP(C_nH_2n+1)_5-o (VIII),

где в каждом случае 0<m<2, 3<n<8 и 0<о<4, фторируют электролизом во фториде водорода, полученную смесь продуктов фторирования разделяют на фракции экстракцией, разделением фаз и/или перегонкой и проводят реакцию полученного фторированного алкилфосфорана с фторидом лития в апротонном растворителе или смеси растворителей в отсутствие влаги и полученную соль общей формулы (I) очищают и выделяют в соответствии со стандартными методами.

Новые соединения могут быть также использованы в электролитах, включающих соли формулы

Li[Р(OR¹)_a(OR²)_b(OR³)_c(OR⁴)_dF_e]

где 0<a+b+c+d≤5 и a+b+c+d+e=6, a R¹-R⁴ независимо друг от друга обозначают алкильные, арильные или гетероарильные радикалы, причем по меньшей мере два из R¹-R⁴ могут быть непосредственно связаны между собой одинарной или двойной связью (DE 10016801). Эти соединения получают взаимодействием соединений фосфора(V) общей формулы

Р(OR¹)_a(OR²)_b(OR³)_c(OR⁴)_dF_e

где 0<a+b+c+d≤5, a+b+c+d+e=5, a R¹-R⁴ имеют значения, указанные выше, с фторидом лития в присутствии органического растворителя.

Новые соединения могут быть также использованы в электролитах для химических источников тока, которые включают анодный материал, представляющий собой снабженные покрытиями металлические сердцевины, выбранный из группы, включающей Sb, Bi, Cd, In, Pb, Ga и олово, или их сплавы (DE 10016024). Способ получения этого анодного материала отличается тем, что

а) в уротропине готовят суспензию или золь металлической сердцевины или сердцевины из сплава,

б) эту суспензию эмульгируют С₅-C₁₂углеводородами,

в) эмульсию осаждают в виде металлических сердцевин или сердцевин из сплава и

г) тепловой обработкой системы гидроксиды или оксигидроксиды металлов превращают в соответствующие оксиды.

Эти новые соединения могут быть также использованы в составе электролитов для химических источников тока, включающих катоды, состоящие из обычных соединений, интеркалирующих и внедряющих литий, или же включающих катодные материалы, которые состоят из смешанных с литием оксидных частиц, которые покрыты одним или несколькими оксидами металлов (DE 19922522) путем суспендирования этих частиц в органическом растворителе, смешения суспензии с раствором гидролизуемого соединения металла и гидролизным раствором с последующими отфильтровыванием покрытых частиц, их сушкой и при необходимости кальцинированием. Они могут также состоять из смешанных с литием оксидных частиц, которые покрыты одним или несколькими полимерами (DE 19946066), полученных по методу, в котором эти частицы суспендируют в растворителе, после чего покрытые частицы отфильтровывают, сушат и при необходимости кальцинируют. В равной мере эти новые соединения могут быть использованы в системах, включающих катоды, которые состоят из смешанных с литием оксидных частиц, которые однократно или многократно покрыты соединениями щелочных металлов и оксидами металлов (DE 10014884). Способ получения этих материалов отличается тем, что частицы суспендируют в органическом растворителе, добавляют соединение, являющееся солью щелочного металла и суспендированное в органическом растворителе, добавляют оксиды металлов, растворенные в органическом растворителе, суспензию смешивают с гидролизным раствором, после чего покрытые частицы отфильтровывают, сушат и кальцинируют.

Реакционные продукты общей формулы (I) используют также в качестве доноров группы N(СF₃)₂ в составе различных реагентов. Так, например, их можно применять в качестве предшественников для жидких кристаллов.

К полученному в соответствии с изобретением соединению формулы (I), растворенному в приемлемом растворителе, добавляют эквимолярное количество соединения, выбранного из группы, включающей алкилгалоацетаты, предпочтительно этилбромацетат. Смесь кипятят с обратным холодильником в течение 1-4 ч, предпочтительно в течение 2 ч. Добавляют воду и органическую фазу экстрагируют с использованием пригодных для этой цели органических растворителей. Экстракт сушат, после чего перегонкой удаляют растворитель.

Ниже изобретение проиллюстрировано на примерах, не ограничивающих его объем.

Примеры

Пример 1

В раствор 6,40 г (19,4 ммоля) (С₄Н₉)₄N⁺BF₄ ^- в 5 см³ сухого ацетонитрила при комнатной температуре с перемешиванием вводят раствор 4,63 г (19,5 ммоля) Rb^+-N(CF₃)₂ [полученный из 2,04 г (19,5 ммоля) RbF и 5,56 г (19,5 ммоля) СF₃SO₂N(СF₃)₂ в 20 см³ сухого ацетонитрила]. Выпавший в осадок RbBF4 отфильтровывают и промывают сухим ацетонитрилом. После удаления растворителя при пониженном давлении выделяют 7,5 г белого порошка.

Выход (C₄H₉)4N^+-N(CF₃)₂; составляет 98%.

Результаты элементного анализа:

 ¹⁹F-ЯМР (CCl₃F): -38,32 s (растворитель: СН₃CN), -37,66 s (растворитель: СD₂Cl₂); t_пл. 123-125°С.

Пример 2

В раствор 0,66 г (2,37 ммоля) (С₄Н₉)₄N⁺Cl^- в 1 см³ сухого ацетонитрила при комнатной температуре вводят раствор 0,568 г (2,39 ммоля) Rb^+-N(CF₃)₂ [полученный из 0,25 г (2,39 ммоля) RbF и 0,69 г (2,39 ммоля) СF₃SO₂N(СF₃)₂ в 2 см³ сухого ацетонитрила]. Выпавший в осадок RbCl отфильтровывают и промывают сухим ацетонитрилом. После перегонки под пониженным давлением с удалением растворителя выделяют 0,77 г белого порошка. Выход (C₄H₉)₄N^+-N(CF₃)₂ составляет 82,2%.

 ¹⁹F-ЯМР-спектрограмма идентична спектрограмме, полученной в примере 1.

Пример 3

В раствор 0,883 г (2,60 ммоля) (C₄H₉)₄P⁺Br^- в 1 см³ сухого ацетонитрила при комнатной температуре вводят раствор 0,62 г (2,61 ммоля) Rb^+-N(CF₃)₂ [полученный из 0,273 г (2,61 ммоля) RbF и 0,75 г (2,63 ммоля) СF₃SО₂N(СF₃)₂ в 2 см³ сухого ацетонитрила]. Выпавший в осадок RbBr отфильтровывают и промывают сухим ацетонитрилом. После перегонки под пониженным давлением с удалением растворителя выделяют 0,97 г белого порошка. Выход (C₄H₉)₄P^+-N(CF₃)₂ составляет 90,7%.

 ¹⁹F-ЯМР (ССl₃F): -36,49 s (растворитель: СН₃CN); t_пл 85-86°С.

Пример 4

С суспензией 0,84 г (2,16 ммоля) Ph₃(PhCH₂)P⁺Cl^- в 1 см³ сухого ацетонитрила смешивают раствор 0,522 г (2,20 ммоля) Rb^+-N(CF₃)₂ [полученный из 0,23 г (2,20 ммоля) RbF и 0,63 г (2,21 ммоля) СF₃SО₂N(СF₃)₂ в 3 см³ сухого ацетонитрила] и при комнатной температуре перемешивают в течение 10 мин. Выпавший в осадок RbCl отфильтровывают и промывают сухим ацетонитрилом. После перегонки под пониженным давлением с удалением растворителя выделяют 0,96 г белого порошка. Выход Ph₃(PhCH₂)P^+-N(CF₃)₂ составляет 88,0%.

 ¹⁹F-ЯМР (ССl₃F): -36,66 s (растворитель: СН₃СN); t_пл 114-115°С.

Пример 5

Раствор 0,017 г (0,18 ммоля) (CH₃)₄N⁺F^- в 0,5 см³ сухого дихлорметана при -40°С смешивают с 0,052 г (0,18 ммоля) СF₃SО₂N(СF₃)₂. Реакционную смесь нагревают до комнатной температуры, разбавляют таким же количеством сухого ацетонитрила и анализируют ¹⁹F-ЯМР-спектроскопией. Наблюдаемый сигнал соответствует соли (CH₃)₄N^+-N(CF₃)₂. После удаления растворителя перегонкой в атмосфере сухого аргона выделяют 0,037 г белого высоко гигроскопичного материала. Выход продукта составляет 90,2%.

 ¹⁹F-ЯМР (ССl₃F): -40,8 s; t_пл 120-125°С.

Пример 6

Раствор 0,837 г (2,12 ммоля) (C₄H₉)₄N^+-N(CF₃)₂ в 2 см³ сухого дихлорметана смешивают с 0,271 г (1,62 ммоля) ВrСН₂СООС₂Н₅. Смесь кипятят с обратным холодильником в течение 2 ч. Добавляют воду и органическую фазу трижды экстрагируют дихлорметаном, используя каждый раз порции по 10 см³. Экстракт сушат над MgSO₄ и перегонкой удаляют растворитель. Полученный продукт, (CF₃)₂NCH₂COOC₂H₅, идентифицируют с помощью газовой хроматографии. Выход продукта составляет 93,3%.

Изобретение относится к новым соединениям общей формулы {[R¹]_yKt}^+-N(CFз)₂ (I) – стабильным солям, использующимся в качестве предшественников органических соединений. Kt обозначает N, P; R¹ имеет одинаковые или различные значения и каждый обозначает замещенный фенилом или незамещенный С_nН_2n+1алкил, незамещенный фенил, группы, связанные с Kt, могут быть одинаковыми или различными; и где n обозначает число 1-18; у обозначает число 4; за исключением (С₂Н₅)₄N^{+ -}N(CF₃)₂. Изобретение также относится к способу получения данных соединений, заключающемуся в том, что соединение формулы D^{+ -}N(CF₃)₂ (II), где D выбирают из группы, включающей щелочные металлы; либо соединение формулы GN(CF₃)₂ (IV), где G представляет собой фторированные сульфонамиды, подвергают взаимодействию в полярном органическом растворителе с солью общей формулы {[R¹]_yKt}^+-E (III), где ^-Е обозначает F^-, Cl^-, Br^-, I^-, BF₄ ^-, ClO₄ ^-, AsF₆ ^-, SbF₆ ^- или PF₆ ^-. 2 н. и 4 з.п. ф-лы.

1. Соединения общей формулы

{[R¹]_yKt}^+-N(СF₃)_2, (I)

где Kt обозначает N, P;

R¹ имеет одинаковые или различные значения и каждый обозначает замещенный фенилом или незамещенный С_nН_2n+1алкил, незамещенный фенил, группы, связанные с Kt, могут быть одинаковыми или различными;

n обозначает число 1-18;

у обозначает число 4, за исключением (С₂Н₅)₄N^{+ -}N(СF₃)₂.

D^{+ -}N(СF₃)₂, (II)

где D выбирают из группы, включающей щелочные металлы,

либо соединение формулы

GN(СF₃)₂, (IV)

где G представляет собой фторированные сульфонамиды,

подвергают взаимодействию в полярном органическом растворителе с солью общей формулы

{[R¹]_yKt}^+-E, (III)

где Kt, R¹ и y имеют значения, указанные в п.1,

 ^-Е обозначает F^-, Сl^-, Вr^-, I^-, BF₄ ^-, СlO₄ ^-, AsF₆ ^-, SbF₆ ^- или РF₆ ^-.