Вх.блиотека^ м. кл. с olb 6/26 удк 546.311.681.11.07 (088.8)

 

364562

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 17.1 I.1971 (№ 1621669/23-26) с присоединением заявки №

Приоритет

М. Кл. С 01Ь 6/26

Комитет по целом изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 28.Х11.1972. Бюллетень № 5 за 1973

Дата опубликования описания 28.11.1973

УДК 546.311.681.11.07 (088.8) Авторы изобретения

T. Н. Дымова и Ю. М. Дергачев

Заявитель

Институт общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНЫХ ГИДРИДОВ

ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ

Изобретение относится к получению комплексных гидридов щелочных металлов, в частНости галлогидридов щелочных металлов состава MGaHi, и МЯаНв, где М вЂ” щелочной металл.

Известен способ получения комплексных гидридов щелочных металлов синтезом из элементов при перемешивании, высоких температурах и давлениях.

С целью получения галлогидридов щелочных металлов предлагаемый процесс проводят при мольном соотношении между щелочным металлом или его гидридом и галлием, равном 3:1 — 1:1,5, при температуре 50 †3 С и давлении 80 †3 атм.

Для получения галлогидридов лития и натрия предпочтительно процесс проводить при температуре 120 †3 С и давлении 100—

360 атм, а для получения галлогидридов калия, рубидия и цезия — при температуре

50 — 350 С и давлении 80 — 300 атм. Время процесса составляет 1,5 — 3 час, чистота полученных продуктов 80 — 95 t()

Образование галлогидридов происходит в соответствии с уравнениями:

М+ Ga+ 2Н, MGaH, ЗМ+ Ga+ ЗН, M,GaH,.

Получающиеся технические галлогидриды свободны от органических примесей и могут быть непосредственно, без очистки, использованы в любых химических реакциях, включая получение гидрида галлия.

Установлена растворимость галлогидридов

5 калия, рубидия и цезия состава MGaH4 в диглиме, а галлогидрида калия и в тетрагидрофуране (для галлогидридов состава Мз(лаНв растворители пока не найдены). Полученные галлогидриды обладают высокой термоста10 бильностью, тетрагидридогаллаты MGaH начинают разлагаться при 180 — 290 С, соответствующие гексагидридогаллаты МзбаНв более устойчивы и разлагаются при 290 — 320 С.

15 П р и мер 1. 31,6 г (0,25 люль) цезия, 17,2 г (0,24 люль) галлия и 10 стальных шаров диаметром 6 мм для улучшения перемешивания помещают в стальной автоклав емкостью

0,17 л. Вводят сухой, освобожденный от кис20 лорода водород до давления 159 атм. Реакционную смесь нагревают при перемешивании ,о 340 С и отмечают спад давления при 50 С и 290 — 320 С.

По окончании падения давления автоклав

25 нагревают до 340 С и выдерживают в течение

2 час. После охлаждения отмечают расход водорода 65 атм, что соответствует практически требуемому по расчету для образования галлогидрида цезия CsGaH;. Получен однородЗ0 ный слиток твердого, кристаллического в из364562

Предмет изооретения

Составитель Ю. Дергачев

Техрсд 3. Татаренко

Коррскторвк Л, Бадылама и T. Запорожец

Редактор Е, Левина

3 аказ 391 5 Изд. % 105 Тираж 523 Подписное

Ц11ИИПИ Комитета по делам изобрстевнй и откркгий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская нао., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ломе продукта серовато-черного цвета, из которого диглимом экстрагируется CsGaH;.

Продукт имеет характерные термо- и дебаеграммы.

При гидролитическом разложении 0,45 г продукта получено 185 смз водорода (приведЕнного), что отвечает содержанию галлогидрида цезия 95,4.

Пиролитическнй анализ подтверждает данные гидролиза.

Пример 2. 9 г (0,105 М) рубидия и 10 г (0,143 М) галлия гидрируют аналогично примеру 1. Наблюдают расход водорода 26,5 атм.

Продукт в виде темного слитка содержит галлогидрид рубидия RbGaH4 92 /в.

Получение КСаН, проводят аналогично примеру 1 и 2 при мольном соотношении К:Ga=

=1:1 в области температур 50 — 350 С и давлении Водорода 80 — 300 атм.

При Мер 3. 12,5 г (0,5 М) натрия и 11,7 г (0,168 M) "галлия гидрируют при исходном давлении 170 атм и нагревании до 320 С. Отмеча1от спад давления при 120 — 140 С. По окончании быстрого спада давления реакционную смесь выдерживают при 320 С в течение

2 час. После охлаждения отмечают расход водорода 65 атм.

Получен однородный твердый кристаллический продукт, который имеет характерные термо- и дебаеграммы.

Навеска 0,5 г продукта дала при пиролизе

202 см водорода, что отвечает содержаниго

ХааСзаНв 87 в.

Получение 1 1зСга1-1в проводят аналогично примеру 3, при мольпом соотношении щелочного между металлом и галлием, равном 3:1, температуре 120 †3 С и давлении 100—

360 атм, Получение КзСтаНв, Rb;,GaH6 и СвзСтаНв проводят прн таком же мольном соотношении при температуре 50 †3 С и давлении 80—

300 атм.

1. Способ получения комплексных гидридов щелочных металлов синтезом из элементов при перемешивании, высоких температурах и давлениях, отличающийся тем, что, с целью получения галлогидридов щелочных металлов процесс проводят при мольном соотношении между щелочным металлом или его гидридом и галлием, равном 3: 1 — 1: 1,5, температуре

50 †3 С и давлении 80 †3 атм.

2. Спосоо по и. 1, отличающийся тем, что, с целью получения галлогидридов лития и натрия процесс проводят при температуре 120—

350 С, давлении 100 — 360 атм.

3, Способ IIQ и, 1, отличающийся тем, что, с целью получения галлогидридов калия, рубидия и цезия, процесс осуществляют при температуре 50 †3 С и давлении 80 †3 атм.