Биметаллические алкоголяты иттрия и циркония и способ их получения

 

1. Биметаллические алкоголяты иттрия и циркония общей формулы ггз(оЮ,5 L - тетрагидрофуран или изопропагде НОЛ, R - изспропил. 2. Способ получения биметаллических алкоголятов иттрия и циркония общей формулы YZrgCOR), 3L где L - тетрагидрофуран или изопропанол , R - изопропил, от л и ч а ю щ и и с я тем, что изопропилат иттрия и изопропилат циркония при мольном соотношении 1:3-4 соответственно подвергают взаимодействию в присутствии абсолютного тет (Л рагидрофурана или изопрбпилового спирта в атмосфере аргона при 2082 С. END SO 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ЭЮ М

РЕСПУБЛИК (19) (11) 42

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHONIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

YZz (OR), 3? (21) 2948258/23-04 (22) 25.06.80 (46) 15.04.87. Бюл. N 14 (71) Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. М.В. Ломоносова (72) H.ß. Турова, Н,И. Козлова, А.И. Иоффе и А,В. Новоселова (53) 546..641(088.8) (56) Д. Брэдли. Алкоголяты металлов, Успехи химии, 1978, т. 4, вып. 4, с. 638-678. (54) БИМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ АЛКОГОЛЯТЫ

ИТТРИЯ И ЦИРКОНИЯ И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ (57) 1. Биметаллические алкоголяты иттрия и циркония общей формулы

YZr (OR)1 ЗЬ

3 (59 4 C 07 F 5/00, C 07 F 7/00 где L — .тетРагидРофУРан или иэопРопанол, R — изойропил.

2. Способ получения биметаллических алкоголятов иттрия и циркония общей формулы где L — тетрагидрофуран или изопропанол, К вЂ” изопропил, отличающийся тем, что изопропилат иттрия и изопропилат циркония при мольном соотношении 1:3-4 соответственно подвергают взаимодей- 9 ствию в присутствии абсолютного тетрагидрофурана или изопропилового спирта в атмосфере аргона при 2082 С.

902428

YZr (OR),; 3L

Изобретение относится к области синтеза соединений с новой химической структурой, конкретно к биметаллическим алкоголятам иттрия и циркония и способу их получения.

Целью изобретения являются биметаллические алкоголяты иттрия и циркония и способ их получения.

Поставленная цель достигается новой химической структурой общей формулы где L — тетрагидрофуран или изопро- . панол, R — изопропил, и способом их получения, заключающимся в том что изопропилат иттрия

Э и изопропилат циркония при мольном соотношении 1:3-4 соответственно, подвергают взаимодействию в присутствии абсолютного ТГФ или изопропилового спирта в атмосфере аргона при

20-82 С.

Соединения общей формулы 1 представляют собой многоядерный комплекс с центральным октаэдрическим атомом иттрия и периферийными атомами циркония, характер координации которых может изменяться в ходе превращения соединений общей формулы

БО

08 QR, г 08 08 — Х ,г но Во,,оа оц

B0 OR г

80 — Xi- — Og б

В присутствии сольватирующей донорной молекулы Ь (спирта, ТГФ) координационное число циркония равно 6, и он имеет координацию искаженного октаэдра.

Соединения общей формулы 1 отличны по составу и строению от всех известных в настоящее время биметаллических алкоголятов. Они представляют собой первый пример соединений, содержащих сольватирующие молекулы.

Соединения общей формулы 1 перегоняются в вакууме без изменения состава, что позволяет предполагать воэможность их применения для полу2 чения твердых растворов окиси иттрия в окиси циркония (" кубической окиси циркония") из газовой фазы в результате реакций гидролиза, пиролиза, окисления или разложения в плазме.

"Кубическая окись циркония" (твердый раствор окиси иттрия в окиси циркония — "циттрит", который содержит обычно 6-12 мол. Y Оз) находит

10 применение в качестве жаростойкого конструкционного материала, твердого электролита, а также компонента материалов оптоэлектроники.

Пример 1. Кристаллосольват биметаллического изопропилата иттрия и циркония с тетрагидрофураном—

YZr>(OPr-изо) ЗТГФ.

30 мл 30 -ного раствора изопропилата циркония (0,027 M) в абсолют20 ном ТГФ приливают к 8 мл ЗО -ного раствора изопропилата иттрия (0,009М) в атмосфере сухого аргона. Получено ный раствор вакуумируют при 20 С до выпадения основной массы кристаллического осадка, остатки растворителя декантируют кристаллы сушат в ваку1 уме при 20 С. Выход 10 г (80,6 ), т.пл. 130 С с разложением. Растворимость в ТГФ при 20 С 36,5%.

30 )

Найдено, : У 6,06, Zr 18,77

С 45,81; Z 7,99.

Вычислено, : Y 6,08; Zr 18,66;

С 46,75; Н 7,99.

Пример 2. YZr (OPr-изо) "

3 х ЗТГФ.

Опыт проводят в условиях примера

1, изменив лишь соотношение компонентов — 1:4 (39 мл 30%-ного раствора

Zr(0Pr-изо) и 8 мл 30 -ного раствоД ра Y(OPr-изо) ) . .Выход 10 г (7 IX). з

Найдено, %: У 6,,06, Zr 18,68;

С 46 73, Н 7,98.

Вычислено, : Y 6,06; Zr 18,66;

46

Пример 3. Кристаллосольват, биметаллического изопропилата нттрия и циркония с изопропиловым спиртом—

УЕг (ОРГ-изо)45 3 изо-PrOH.

2,0 r (0,0075 И) кристаллического изопропилата иттрия и 7,35 г (0,0225 N) жидкого изопропилата циркония кипятят с 100 мл абсолютного о изопропилового спирта при 82 С в те55 чение 1 ч. После охлаждения раствора выпадает кристаллический осадок комплекса. Раствор декантируют, осадок сушат в вакууме при 20 С. Выход

10 г (93 ). Растворимость в изопроТехред Л. Кравчук

Корректор М.Шароши

Редактор П.Горькова

Тираж 348 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1329/2

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

3 90242 лиловом спирте при 20 С 2,57.. Т.пл.

130 с разложением.

Найдено, 7: Y 6 20; Zr 19 15, С 45,38; H 9,03;

Вычислено, X: Y 6,24, 7r 19; 13;

С 45,40; Н 9,03.

Пример 4. YZr (OPr-иэб) э 15" и 3 иэî-PrOH.

Опыт проводят в условиях примера

3, изменив лишь соотношение компонен- 1р тов — 1:4 — 2,0 г Y(OPr-изо) .(0,0075 M) и 9,8 r (0,03 M) Zr(ОРгизо) „. Выход 10 г (767) .

Найдено, Х: Y 6,-22, Zr 19,16;

С 45,41, Н 9,03. 15

Вычислено, Ж: У 6» Zr 19,13;

С 45,40, Н 9,03.

Пример 5. YZr (OPr-изо) з 15

" 3 изо-PrOH.

К 10 г кристаллического УЕг э(ОРг- 20 изо) ЗТГФ прибавляют 120 абсолютного изопропилового спирта и кипятят с обратным холодильником до полного . растворения.. Выпавший при охлаждении

8 .4 осадок отделяют от раствора декантацией и сушат в вакууме при 20 С. Выход 9,5 г (96X).

Найдено, X: Y 6,23; Zr 19,15,1

С 45,42; Н 9,02.

Вычислено, : Y 6,24, Zr 19, 1.5;

С 45,40, Н 9,03.

Пример 6. YZr (OPr"èýo)„ хЗТГФ.

К 50 r кристаллического YZr (ОРгз изо), 3 изо-PrOH прибавляют 50 мл абсолютного ТГФ и кипятят с обратным холодильником до полного растворения осадка. Выпавший осадок (при охлаждении) отделяют от раствора декантацией и сушат в вакууме при 20 С. Выход 34 r (66X).

Найдено, X: Y 6,07; Zr 18,68;

С 46,78, Н 7,99.

Вычислейо, Х: Y 6,08; Zr 18,66.;

С 46,75; Н 7,99.

Структура всех полученных соединений доказана на основании данных

ИК-спектров и анализа спектров ЯМР.