Способ получения алкильных производ-ных галлия Советский патент 1976 года по МПК C07F5/00 

(54) СПОСОРЗ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛЬНЫХ ПРОИЗВОДНЫХ ГАЛЛИЯ

1

Изобретение касается способа получения алкильнзйх производных галлия, которые находят применение в качестве катализаторов полимеризашш олефинов.

.. Известен способ получения алкильных производных галлия, заключающийся в том, что сплав или смесь металлического галлия и магния подвергают взаимодействию с йодистым алкилом. Выделяют целевой про-, дукт известными приемами с невысоким выходом (56-61%). :Кроме того, в таком способе можно использовать толькЬ йоди.стые алкилы, что усложняет технологию процесса.

Цель изобретения упрощение технологии и увеличение выхода продукта,

Для этого процесс осуществляют в присутствии катализатора - органического соединения, содержащего электронодонорный атом.

Предлагается способ получения алкиль- вых производных галлия, заключающийся Б том, что сплав или смесь металлического галлия и магния подвергают взаимодейст ВИЮ с галоидным алкилом в приО)Утствии

катализатора - органического соединения, jСодержащего электронодонорный атом, на- J,пример, эфира, или сульфида или амида, с j выделением целевого гфодукта известными приемами.

Лучще всего процесс проводить в среде I органического рартворите;ш, содержащего ; электронодонорный атом. -В качестве раст i ворителя берут эфир: бутиловый, изоамилоQ I вый или этиловый; тетрагидрофуран; диметоксиэтан; диэтилсульфид или диметиланилин.

Выход продукта достигает 95%. ; Способ прост и удобен в работе, позво. i ляет использввать не только йодистые алки глы, но также хлористые и бромистые. Процесс начинается самопроизвольно при комнатной температуре и атмосферном давлении и не требует дополнительного I нагревания1

I Пример 1. Получение триметилj галлия из галлиймагниевого сплава и иоди«I стого метила в присутствии дибутилового iэфира.

i В двугорлую колбу, снабженную капая - ной воронкой, обратным холодильником я магнитной мешалкой, помещают 20 г галлиймагниевого сплава, сидержащего 13 г гал;шя и 7 г магния, добавляют 10 мл дибутилового э4ира и 1,5 мл чистого йодистого метила. После начала бурной 3K3ofернической реакции медленно прибавляют смесь 78 г йодистого метила и 5О мл дибутШХСВого эфира так, чтобы смесь равномерно К1шела. Затем реакцион ную массу нагр1 ают в течение 1 час при 40-50 С и перегоняют. ;В результате получают 11 г (50%) трнМетнлхалщя с т, кип. ЭЗ.36°С/760 мм рт. ст, П р и Л1 е р 2. Получение триметил1-а ЛИЯ из гал;ш мЕГНиевого сплава и йодисто го MeTjyial, в присутствии тетрагидрофурана Процесс осуиествпяют, как в примере Из 20 г сплава, содержащего 13 г галли и 7 г магнияе 78 г йодистого метила и 60 мл тетрагидрофурана. полу чают 8,3 г (38%) триметихгаллия с г, кип, 53-56°С /(760 мм рт, ст. Пример 3, Получение триэтил1 а1& ЛИЯ из гал;шймагниевого сплава и бром1.ю того этила в присутствии диэтилового эфир К 2О г сплава содержащего 13 г гая яия и 7 г магния, добавдяют 10 мл диэти пового эфира и мл брогушстого этила Пос5ле начала экзотермической реакции прибавляют по каплям смесь 6О,7 г бромй стого этила и 5О мл диэтилового эфира, смесь кипятят в течение 2 час, отгоняют эфир и остаток перегоняют 1 Получают 18,8 г (65%) 1 риэтипгалгшя с т. кип, 142°С/76О мм рт, ст. Пример 4, Получение трйбутилгаллия из галяиймагниевого сплава и хло ристого бутила в присутствии диэт..гпо-. .Бого эфира. К 20 г сплава5 содержащего 13 г гал ЛИЯ и 7 г магнкя, добаЕ.ляют Юмп диэтн лового эфира , 2 мл хлористого бутила ,и несколько капея :, брома. После начала ре-акции добавляют смесь 52 г хлористого бутила и 70 мл дизтипового эфира, кипятят смесь в Te4j3 me ,3 час, отгоняют эфир и остаток JJepeгoняют. Получают 9,6 .г (43%) тркбутяш-алга-ш с т. кип. мм рт. ст. Пример 5. Получение трцбутилгалш1Я из галгапшагниевого сплава и хлористого бутила в пргюутсгвии 1,2.диметоксизтана. Процесс проводят, как в rspKMepe 4 (20 г сплава; 52 г хлористого бутила, 60 :. мл диметокеиэтйна). После отгокки растворителя no.ij-чают 9,8 г {4.4%),трибутига-алш,я с т, ют. С/12 мм Прим е р П. По;п,Ч1МП е трибут и.паллий из г.члл1Й1у1агниев)Г1 силапя и xncv. ристого бутила в присутствии дибутиловоо эфира. Процесс осуществлякл, как в примере 4. Ив 20 г сплава, 52 г хлористого бу тила в присутствии 60 мл дибутилового эфира и получают 10,0 г ) трибутилгаллия. с т, кип. 110-115 C/J-2 мм I)T. ст. Пример 7. Поггучение эфирата три- метилгаллия из галлиймагниевого сплава к йодистого метила в П5)исутствии диэтилового эфира. Процесс ведут, как в примере 1. Из 20 г сплава и 78 г йодистого метила в присутствии 50 мл диэтилового эфира после ойгонки эфира получают 16,5 г (47%) эфи- рата три мети Л1а л ли я с т. кип. 98 С/760 мм рт, ст. Пример 8, Получение эфирата три- этилгаллия из галлиймагниевого сплава и бромистого этила , в присутствии диэтило- вого эфира, Процесс проводят, как в примере 3 (20 г сплава, 6О,7 г бромистого этила, 60 мл эфира). После оттонки эфира перего« няют г (80%) эфирата триэтилт аллия с т. кип, С/2 мм рт, ст. Пример 9, Получение триметилгал « ЛИЯ из смеси галлия с магнием и йодистого метила в присутствии дибутилового эфира. Процесс осуществляют, Iкак в примере 1( используя смесь Юг мапшя с 10 г галлия. В результате получают Юг триметилгал ЛИЯ (45%) с т. кип, 53 56°С/760 ммрт, ст, & Пример 10. Пол чение триметил галлия из галлиймахниевого сшлава и йодистого метила в присутствии дибутилового эфлра (как катализатора). Реакция проводится аналогично примеру 1. К 20 г галлиймагниевого сплава (13 г , 7 г магния) прибавлено 7 мл ди- бутилового эфира и по кап;шм 80 г иоди- , стого метида.. После добавпеьшя всего иод1& стого метила реакционная масса нагревается в течение 4 час, Трн,5етилгаляий выделен перегошшй; т. кип. 53-.56°С, 5,5 г (25%). П р и м.е р 11. Получение три.-н -про- пиги алпня из галлиймаг шевого сплава и бромистого П1)опила в присутствии диэтил- суль(|мда, К 10 1 размельченного сплава (5 г галлия, 5 г маггшя), покрыто1-о небол11шим количеством диэтилсу;1ьф1-1да, при перемеиш- вании и чагреванни (50 7ОС) но каплям прибавляыт смесь 26 г- бром}к;того потопила в 20 мл диэтилсул1,фида. Нагревание iijm перемеи ивйни11 продолжают в геи.-ггие 1О-. 12 час. Основное количество ДИЭТЯЛСУЛЬфи/Ш ОТОГНЯИО 11)И П TMOCfJKpFtOM ДГЗВЛОННН, Три-н-прсл1и;ая;1лий собран тфи 70-80 С/ /13-I Г) мм рт. ст,, получено 5,9 г (40% П ри м е р12. Г пл ченио триметил- гал;тя исз галлиймасииевого сплпва и иодн стого мстила в присутствин изоамиловото :эфира. К 20 л размйЛ1 ченпого сплава (1О г галлия, 10 гмагния), покртлтого ишм ко; ичес:твом изоамклового э(|)1фа, 1фн .перемешивании по каплям лрибав.-гяют паотвор 171 г йодистого метила п 75 мл изоамилового 9(jjnpa, еакция сильно экзо термична. Поело прибавления ficf.To KO;DI- честна растворя смесь нагревалась 2 час при 100-120 С. Триметилгалгшй выделен перегонкой, т. кип. 53 5бС, получено 16 г (95%). Приме; 13. Получение три-н-амилгаллия из галлиймагниевого сплава и бромистого а мила в пря-утствии диметил анилина, К 20 г размельченного сплава (13 г г-аллия, 7 г магн1-1я), покрытого небольшим количеством диметиланилина, .при переме - шивании по кагшям прябавляется раствор ; 91 г бромистого аьлила в 40 мл диметилi анилина при слабом нагревании. После I прибавления всего колн ества растёора реакционная мбсйа нагревалась в Течение I 5 час при 100-120°С. Три-н-.ами1р аллий ; выделен перегонкой, т. кип, 115-120 С/ 1/1 . ст,, получено 23,5 г (42%). Формула изобретения Л. Способ получения алкилькых произ; водных галлия взаимодействием сплава ; или смеси металлического галлия и магния :с галоидным алкилом|с выделением. целе-. ; всхго продукта известными приемами, о т- пинающийся тем, что, .с целью упрощения технологии процесса и увеличе-. ПИЯ выхода продукта, процесс ведут в при ;сутствии катализатора - органического соединения, содержащего электронодонорный :атом I 2. Способ поп, 1, отлича ю ш и и с я тем, что процесс ведут в среде I органического растворителя.