Способ получения меркаптоундекагидрододекабората цезия Советский патент 1987 года по МПК C01B35/12 

Способ относится к неорг анической химии, а именно к способу получения меркаптоундекагидрододекабората цезия

Цель изобретения - сокращение продолжительности процесса и повышение выхода продукта.

Пример 1. Получение меркапто- ундекагидрододекабората цезия моногидрата.

Смесь 4,5 г (21,4 мл) додекагидро- додекабората калия, 8 млМ-метилпир- ролидин-2-тиона, 8 мл концентрированной серной кислоты,. 75 i-in уксусной кислоты и 15 мл дистиллированной воды кипятят 30 мин с обратным холодильником. Затем реакционную смесь вьши- вают в 500 мл дистиллированной воды, экстрагируют бензолом (3-50 мл). Остав шийся водный раствор экстрагируют этилацетатом (3-50 мл) Этилацетат . упаривают в вакууме, к остатку добавляют 3 г едкого кали в 100 мл воды и полученную смесь нагревают 20 мин при ,К полученному раствору добавляют раствор 8 г карбоната цезия н 10 мл воды, 120 мл этанола и смесь охлаждают. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают этанолом и пере- кристаллизовывают из водного этанола. Получают 6,43 г (68%) меркапто- ундекагидрододекабората цезия моногидрата.

Найдено, %: Н 2,96; S 6,98; В 28,30; Cs 57,96.

П р и м ер 2. Получение меркапто- ундекагидрододекабората цезия моногидрата, обогащенного изотопом бор-10

Смесь 3,1 г (14,3 мл) дигидрата додекагидрододекабората натрия., обогащенного изотопом бор-10,. 5,5 мл К-метилпирролидин-2-тиона,, 5,5 мл концентрированной серной кислоты, 50 мл уксусной кислоты и 10 мл дистиллированной воды кипятят 40 мин с обратным холодильником. Затем реакционную смесь выливают в 400 мл воды и экстрагируют бензолом (3 40 мл), а оставшийся водный раствор экстрагируют этилацетатом (350 мл). Этилацетат упаривают в вакууме и к остатку добавляют 2 г едкого жали в 70 мл ВОДЫ. Полученную смесь нагревают 20 мин при 80°С. Затем к раствору добавляют 100 мл этанола, раствор 6 г карбоната цезия в 8 мл воды и .охлаждают. Выпавигий осадок отфильтровывают и перекристаллизовывают из водного этанола. Получают 4,0 г (65%)

меркаптоундекагидрододккабората цезия моногидрата, обогащенного изотопом бор-10.

Найдено, %: Н 3,15; S 7,11; В 26,75; Cs 59,46

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Cs, В

.2 «м SH

В

Вычислено, %: Н 3,17; S 7,15; 26,80; О 3,57; Cs 59,36.

П р и м е р 3. Получение меркапто- ундекагидрододекабората натрия дигидрата .

1,5 г (3,36 мм) CSjB,2 Н, SH-HjO растворяют в 40 мл дистиллированной воды и пропускают через колонку с катионбобменной смолой (например, Дауэкс 50 W 4, 100/200 меш) в Na- форме. Элюат лиофильно высушивают. Получают 0,83 г (97%) меркаптоунде- кагидрододекабората натрия.

Найдено, %: Н 6,23; S 12,48; В 50,79

Na2VH,SH-2a O

Вычислено, %: Н 6,26; S 12,51; В 50,73; О 12,51; Na 17,99.

П р и м е р 4, Получение меркапто- ундекагидрододекабората калия дигидрата.

Ионным обменом (аналогично примеру 3) из 1 ,5 г Cs2,B Н„ SH-HgO (3,36 мл) получают 0,93 г (96%) меркаптоундекагидрододекабората ка- .лия дигидрата.

Найдено, %: Н 5,50; S 11,08; В 45,10

K,B,,,H,,SH-2H,0

Вычислено, %: Н 5,56; S 11,11; В 45,05; О 11,11; К 27,16.

П р и м е р 5. Получение меркап- тоундека:гидрододекабората натрия дигидрата, обогащенного изотопом бор-10..

Аналогично примеру 3 из 2,0 г (4,48 мл) Cs,o , Н, SH HgO получа- .ют 1,1 г (97%) меркаптоундекагидродо- декабората натрия дигидрата, обогащенного изотопом бор-10.

Найдено, %: Н 6,46; S 12,87; В 48,82.

,, SH-2H O

Вычислено, %: Н 6,50; S 13,01;. В 48,78; О 13,01; Na 18,70.

П р и м е р 6. Получение меркап- тоундекагидрододекабората калия.дигидрата, обогащенного изотопом бор-10.

Аналогично примеру 3 из 2,0 г (4,48 мл) CsB,,H,, SH HgO получают 1,2 г (97%) меркаптоундекагидрододекабората калия дигидрата, обогащен- него изотопом бор-10.

Найдено, %: Н 5,71 ; S 11,48; В 43,18

K,B,H,,SH-2H20

Вычислено, %: Н 5,75; S 11,50; В 43,13; О 11,50; К 28,11

Во всех примерах наличие меркап- тогруппы в соединениях подтверждена качественной реакцией с нитропрусси- дом натрия.

Реализация предлагаемого способа позволяет сократить продолжительность процесса сЗ,5чдо1,5чи увеличить выход продукта до 68%,

Формула изобрет, ения

1 . Способ получения меркаптоунде- кагидрододекабората цезия, включающий взаимодействие додекабората щелочного металла с К-метилпирролидин-2-тио- ном при нагревании, контактирование продукта реакции с солью цезия и последующее выделение целевого продукта из реакционной смеси, отличающийся тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса и

Составитель В.Гродзовская Редактор Л.Лаигазо Техред Л.Сердюкова

Заказ 3444/24

Тираж 455Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,-4

0

5

5

повьппения выхода продукта, процесс взаимодействия ведут в водном раства- ре уксусной кислоты в присутствии серной кислоты и продукт взаимодействия перед контактированием с солью цезия сначала обрабатывают водой, затем бензолом, отделяют органическую фазу от водной и из последней экстрагируют промежуточньй предукт этилаце- татом.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью получения меркаптоундекагидрододекабора- та цезия, обогащенного изотопом В-10, в качестве додекагидрододе- кабората щелочного металла исполЬзу- ют додекагидрододекаборат щелочного металла, обогащенного изотопом В-10.

3,Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью получения меркаптоундекагидродрдекабора тов натрия, или калия и меркаптоунде- кагидрододекаборатов натрия или калия, обогащенных изотопом В-10, раствор меркаптоундекагидрододекабо- рата цезия, обогащенного изотопом В-10, подвергают обработке катионо- обменной смолой в форме или К .

Корректор А.Ильин

Изобретение относится к неорганической химии, а именно к способу получения меркаптоундекагидродо- декабората цезия. С целью сокращения продолжительности процесса и по- вьшения выхода продукта целевой продукт получают при обработке додека- гидрододекабората щелочного металла К-метилпирролидин-2-тионом при нагревании в водном растворе уксусной кислоты в присутствии серной кислоты. Далее смесь сначала обрабатывают водой, а затем бензолом, который далее отделяют, и обрабатывают водную фазу . этилацетатом, который отгоняют. Затем в раствор вводят соль цезия и выделяют целевой продукт. С целью получения целевого продукта,, обогащенного изотопом ,, в качестве до- декагидрододекабората щелочного металла используют додекагидрододека- борат щелочного металла, обогащенный изотопом бор-10.. С целью получения меркаптоундекагидрододекаборатов натрия или калия, обогащенных изотопом бор-10, раствор меркаптоунде- кагидрододекабората цезия, обогащенного изотопом бор-10, подвергают обработке катионообменной смолой в форме Na или К . 2 з.п. ф-лы; (Л