BE571043A - - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   On a découvert un   procédé   de production d'hydrures   d'éléments   du troisième et du quatrième groupes du système périodique utilisant l'hydrure de sodium comme agent d'hydruration, qui permet, par activation de l'hydrure de so- dium au moyen de composés alcoyle ou   alcoxy   du bore ou de l'aluminium, l'hydru- ration des composés halogénés des éléments précités. 



   Les procédés connus   dhydruration   à l'aide d'hydrures alcalins, s' exécutent presque tous sous pression et à températures élevées. Dans quelques cas on peut toutefois utiliser de l'hydrure de lithium, mais Uniquement en quan- tités trois à quatre fois supérieures à celle   stoechiométriquement   nécessaire , et le rendement n'est pas satisfaisant. La transformation sans pression, à l'ai- de d'hydrure métal alcalin-aluminium, exige un produit de, départ onéreux, qui en outre n'est que peu ou pas régénérable,   et,une   grande quantité de solvants dangereux, comme l'éther ou le tétrahydrofurane. 



   Le procédé suivant l'invention permet de produire de façon simple des hydrures des éléments du troisième et du quatrième groupes du système pério-   ,dique,   sans utiliser de pression et à des températures jusqu'à   15000,   du fait qu'en utilisant des activateurs on peut utiliser l'hydrure .de sodium précieux, pour hydrurer les composés halogénés de ces éléments. Les composés alcoyle ou alcoxy du 'bore ou de l'aluminium, appelés ici activateurs, ont pour effet de pro-   voquer   sans plus, la transformation de l'hydrure de sodium avec le compose ha-' logéné, grâce-- à leur présence en quatités correspondant à 0,1 à 30% de la quan- tité d'hydrure de sodium. La quantité d'activateurs n'est pas critique, peut aussi dépasser   30%   et diffère pour chaque usage.

   Elle se situe généralement dans la.gamme précitée. 



     .La   réaction est entreprise avantageusement en présence d'un solvant ou d'un agent de suspension et est terminée après un temps de réaction relative- ment court. Comme solvant, ou comme agent de suspension, on peut utiliser des hydrocarbures aliphatiques ou aromatiques, tels que   l'octane,'le   benzène et par- ticulièrement des huiles minérales. Le rendement est supérieur à 80%, et géné- ralement supérieur à   90%   de la théorie. 



   Les matières de départ peuvent être soit totalement halogénées, ce qui procure des hydrures purs   lors   de l'hydruration, ou contenir en plus des halogènes, des restes d'hydrocarbures qui, toutefois, ne réagissent pas. On peut ainsi obtenir une gamme très étendue d'hydrures d'éléments. 



   Les hydrures des éléments des groupes 3 et 4 du système périodique ont de nombreux usages. Ils sont généralement d'excellents réducteurs et ser- vent souvent comme bons catalyseurs de polymérisation. Ils sont, depuis peu, devenus intéressants comme carburants ou   combustibles.   Les produits totalement hydrures, tels que le tétrahydrure de silicium, conviennent particulièrement pour la production d'éléments purs, du fait que les hydrures obtenus suivant l'invention et-sans impuretés, peuvent être décomposés thermiquement de manière connue. - 
EXEMPLE 1.- 
On dilue 94 parties en poids d'une suspension à 37,8% d'hydrure de sodium dans unehuile minérale à point d'ébullition élevé, dans la même huile mi- nérale, et on mélange avec 5 parties en poids de triéthylaluminium.

   Le mélange est chauffé à   110 C,   puis en agitant, on ajoute, goutte à goutte, une solution de 102 parties en poids de diéthyldichlorsilane, dans 50 parties en poids de l'huile minérale à point d'ébullition élevé. On refroidit pendant la réaction qui se'produit immédiatement, de sortp qu'après une demi-heure de réaction la température de réaction est de 90 o On obtient 54,2 parties en poids, soit   94,6%   delà théorie de diéthylsilane pur, exempt de chlorure. 



   EXEMPLE 20- 
On ajoute, en agitant, 5 parties en poids de   boretriéthyle   dans une 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 suspension de 50 parties en poids d'hydrure de sodium finement divisé dans 220 parties en poids d'une huile minérale à haut point d'ébullition, puis à une tem- pérature de   150 C   on ajoute rapidement 65 parties en poids de trichlorure de bore. On refroidit, on dilue avec du benzène et on centrifuge, le résidu étant lavé au benzène et évaporé sous vide. On obtient 120 parties en poids d'un mé-    lange de'chlorure de sodium et d'hydrure de sodium-bore, contenant 16% de NaBH4, tandis que le trichlorure de bore a réagi quantitativement.   



  EXEMPLE 3. - 
On dilue 40 parties en poids d'une suspension d'hydrure de sodium dans une huile minérale à point d'ébullition élevé, avec 45 parties en poids de la même huile minérale. Comme activateur, on ajoute à la suspension 4 par- ties en poids de   boretriéthyleo   Tout en agitant bien, on ajoute par portions, à une température de 70 C, 86,4 parties en poids de triéthylchlorstannane dans 45 parties en poids de l'huile minérale à point d'ébullition élevé. La réaction terminée on obtient, par distillation sous vide, 63,2 parties en poids, soit   95%     de la théorie, de triéthylstannane pur, exempt de chlorure (C2H5)SnH; point d'' ébullition : 21 mm de mercure= 46-48 C.   



  EXEMPLE 40- 
On ajoute, en agitant bien, 42 parties en poids de diéthyldichlor- silane dans 30 parties en poids d'une huile minérale à point d'ébullition élevé; à une   suspension,   bien agitée et chauffée à   1500 'Ce   de 20 parties en poids d'hy- dure de sodium dans 70 parties en poids de l'huile minérale à point d'ébullition élevé, à laquelle on ajoute préalablement 6 parties en poids de   méthylester   de l'acide borique, goutte à goutte en une heure. On obtient 21,6 parties en poids de   diéthylsilane   exempt de chlorure. 



    EXEMPLE   5.- 
On dilue 200 parties¯en poids d'une suspension à   50%   de NaH dans de l'huile minérale, avec 350 parties en poids d'huile minérale, puis on active à 8000 avec 25 parties en poids de triéthylaluminium. On ajoute ensuite goutte   à goutte une solution de 150 parties en poids de SiCl4 dans 110 parties en poids d'huile minérale, à une température de 80-100 C.   



   Pour déterminer le rendement, le SiH4 immédiatement formée est en- voyé dans un'tube de quartz chauffé à 800 C.   On obtient   24 parties en poids de Si pur; l'hydrogène très pur séparé peut être utilisé avantageusement pour la production de NaH. 



   Pour réaliser de plus grandes vitesses de réaction, il est avantageux de monter en aval du vase de réaction, un ou plusieurs vases de transformation, également alimentés d'une suspension de NaH + activateur. 



    REVENDICATIONS.   



   1.- Procédé de production d'hydrures des éléments du troisième et du quatrième groupes du système périodique, caractérisé en ce que les composés ha- logénés de ces éléments sont mis en réaction à l'aide d'hydrure de sodium, qui par la présence d'un composé alcoyle ou   alcoxy   du bore ou de   l'aluminium,   est transformé à l'état actif.

Claims (1)

1. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'ac- tivateur est utilisé en une quantité correspondant à 0,1 à 30% dela quantité d' hydrure de sodium utilisée.

   3.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la -réaction est effectuée dans un solvant, ou un milieu de suspension, à une tempé- rature jusqu'à 150 C.