Способ получения дициклопентадиенида марганца или бис(метилциклопентадиенида) марганца Советский патент 1991 года по МПК C07F13/00 C25B3/12 

Изобретение относится к способу получения дициклопентадиенида марганца и его метильного производного-бис(метил- циклопентадиенида)марганца, которые могут использоваться в синтезе антидетонаторов и сами обладают антидетонационными свойствами.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса - снижение технологических затрат (напряжения на ванне) и повышение выхода целевого продукта по току.

Пример 1. Получение дициклопентадиенида марганца.

В автоклав - электролизер емкостью 1 л в атмосфере очищенного аргона вводят 400 мл очищенного тетрагидрофурана ЛТФ) 2,3 г (0,1 моль) металлического натрия и 17 мл (0,2 моль) свежеперегнанного циклопента диена. После герметизации в автоклав под давлением вводят 400 мл очищенного жидкого аммиака и проводят электролиз при перемешивании раствора в течение 4 ч, при 25 С, используя марганцевые электроды в качестве анодов и катодов при напряжении на ванне 10 В и плотности тока на аноде 0,1 А/см2.

После пропускания 2 А/ч электричества смесь растворителей отгоняют при пониженном давлении, твердый остаток сублимируют при 140°С и давлении 10 мм рт.ст и получают 5,87 г дициклопентадиенида марганца - кристаллическое вещество ян- тарно-коричневого цвета с т.пл. 172°С, выход по току 85%, а по исходному цикло- пентадиену 30,7%.

Пример 2. Получение диметилцикло- пентадиенида марганца.

В автоклав в атмосфере очищенного аргона вводят 400 мл ТГФ 2,3 г (0,1 моль) металлического натрия и 20 мл (0,2 моль) свежеперегнанного метилциклопентадие- на. После герметизации автоклава под давлением вводят 400 мл очищенного жидкого аммиака и проводят электролиз при перемешивании раствора в течение 4 ч при 25°С, используя марганцевые электроды в качестве анода и катода, при напряжении на ванне 10 В и плотности тока на аноде 0,1 А/см. Продукт (т.пл. 62°С) выделяют в чистом виде. После 4 ч электролиза содержание ионов марганца в растворе составляет 1,7 г, что соответствует 83%-ному выходу целевого продукта по току. Выход по исходному метилциклопентадиену 30,7%.

В табл. 1 и 2 приведены примеры получения ( и (СНзСдНфМп при различных значениях плотности тока и напряжения на ванне.

Как видно из табл. 1 и 2, наилучшие выходы по дициклопентадиену марганца или диметилциклопентадиениду марганца получают в интервале напряжения 5-10 В и плотности тока 0,05-0,1 А/см2. Снижение напряжения на ванне (менее 5 В) сопровождается уменьшением анодной плотности тока и вследствие этого снижается количество получаемого продукта. Повышение напряжения на ванне (более 10 В) приводит к уменьшению выхода по току целевого продукта вследствие параллельного протекания побочных реакций на электродах.

Таким образом, оптимальным условием для получения целевых продуктов является

напряжение на ванне 5-10 В и плотности анодного тока 0,05-0,1 А/см2.

Использование предлагаемого способа получения бисциклопентадиенидов марганца обеспечивает по сравнению с известным

увеличение плотности тока (от 0,005-0,05 до 0,05-0,1 А/см2) и выхода целевого продукта по току (от 3-25 до 85%); снижение напряжения на ванне (от 20-30 до 5-10В). Указанные преимущества позволяют интенсифицировать процесс электролиза и уменьшить технологические затраты. Формула изобретения Способ получения дициклопентадиени- да марганца или бис(метилциклопентадиенида)марганца электролизом раствора циклопентадиенида натрия или метилцик- лопентадиенида натрия с использованием марганцевых электродов в смеси органического эфира с растворителем аминного типа, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и снижения технологических затрат, процесс осуществляют при плотности тока 0,05- 0,1 А/см2, напряжении на ванне 5-10 Вив

качестве аминного растворителя используют жидкий аммиак при объемном соотношении органический эфир: жидкий аммиак 1:1.

Изобретение относится к металлоорганическим соединениям, в частности к получению дициклопентадиенида марганца или бис(метилциклопентадиенида) марганца, которые могут быть использованы в качестве антидетонаторов. Цель - снижение технологических затрат процесса и повышение выхода целевого продукта по току. Синтез ведут электролизом циклопентадиенида натрия или метилциклопентадиенида натрия с использованием марганцевых электродов в смеси жидкого аммиака с органическим эфиром, например тетрагидрофураном или диметиловым эфиром диэтиленгликоля (1:1 об.) при 20 - 40°С, плотности тока 0,05 - 0,10 А/см² и напряжении на ванне 5 - 10 В. Эти условия повышают выход целевых веществ с 3 - 25 до 80 - 83% при снижении напряжения на ванне с 20 - 30 до 5 - 10 В. 2 табл.

Примечание. ТГФ: МНз(жид) 1:1, 2,3 г Na (0,1 моль), 17мл ЦПД (0,2 моль).

35

Таблица 1

Примечание. ТГФ: МНз(жид.) 1:1, 2,3r Na (0,1 моль), 20 мл метил ЦПД (0,2 моль)

Таблица 2