DE1085515B - Process for the production of alkoxy or aryloxy aluminum hydrides or their complex salts with alkali hydrides - Google Patents

Process for the production of alkoxy or aryloxy aluminum hydrides or their complex salts with alkali hydrides

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DE1085515B
DE1085515B DEB51965A DEB0051965A DE1085515B DE 1085515 B DE1085515 B DE 1085515B DE B51965 A DEB51965 A DE B51965A DE B0051965 A DEB0051965 A DE B0051965A DE 1085515 B DE1085515 B DE 1085515B
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alkoxy
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Dr Guenther Hamprecht
Dr Matthias Schwarzmann
Dr Manfred Tittel
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/06Aluminium compounds
    • C07F5/069Aluminium compounds without C-aluminium linkages

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Verfahren zur Herstellung von Alkoxy-oder Aryloxyaluminiumhydriden bzw. deren Komplexsalzen mit Alkalihydriden Es ist bekannt, Aluminiumchlorid bzw. -alkylchloride mit Lithiumhydrid oder auch mit Natriumhydrid umzusetzen. Die Umsetzungen mit Natriumhydrid verlaufen jedoch meist sehr träge und, wenn überhaupt, erst bei höherer Temperatur mit genügender Geschwindigkeit. Process for the preparation of alkoxy or aryloxy aluminum hydrides or their complex salts with alkali hydrides. It is known that aluminum chloride or -alkyl chlorides with lithium hydride or with sodium hydride to implement. The implementations with sodium hydride, however, they are usually very sluggish and, if at all, only contribute higher temperature with sufficient speed.

Dabei werden die Umsetzungsprodukte oft zersetzt. The reaction products are often decomposed in the process.

Es ist ferner bekannt, daß man durch Umsetzung eines Alkalimetalls und Wasserstoff oder eines Alkalihydnds mit einem Borsäuretrialkylester Alkalimetalltrialkoxyborhydride erhält. Diese Verbindungen enthaIten nur ein Wasserstoffatom je Atom Alkali, d. h., das Reduktionsvermögen je Komplexmolekül ist sehr gering. It is also known that by reacting an alkali metal and hydrogen or an alkali metal with a boric acid trialkyl ester alkali metal trialkoxyborohydride receives. These compounds contain only one hydrogen atom per atom of alkali, i.e. That is, the reducing power per complex molecule is very low.

Es wurde nun gefunden, daß man Aluminiumalkoxy-oder -aryloxyhydride bzw. deren Komplexsalze mit Alkalihydriden in einfacher Weise erhalten kann, wenn man Aluminiumalkoxy- bzw. Aluminiumaryloxyhalogenide mit Alkalihydriden in Gegenwart von indifferenten Lösungsmitteln, gegebenenfalls unter Druck, umsetzt. Je nach den für die Umsetzung verwendeten Mengen der Reaktionspartner erhält man entweder das Aluminiumalkoxyhydrid oder dessen Komplexsalz mit dem Alkalihydrid. Die Umsetzungen verlaufen nach den Gleichungen: Al(OR)nX3n + (3-n)MeH Al(OR)nX3n + (3-n + 1)MeH H wobei X ein Halogen, z.B. Chlor, Brom oder Jod, und Me ein Alkalimetall, z. B. Natrium, bedeutet und n = 1 oder 2 ist. Auch Sesquiverbindungen, z. B. Al2Cl8(O C2H5)3 kann man in dieser Weise zu Aluminiumalkoxy- oder -aryloxyhydriden umsetzen. It has now been found that aluminum alkoxy- or -aryloxyhydrides can be used or their complex salts with alkali hydrides can be obtained in a simple manner if one aluminum alkoxy or aluminum aryloxy halides with alkali hydrides in the presence of inert solvents, optionally under pressure. Depending on the The quantities of reactants used for the reaction are obtained either Aluminum alkoxy hydride or its complex salt with the alkali hydride. The implementations run according to the equations: Al (OR) nX3n + (3-n) MeH Al (OR) nX3n + (3-n + 1) MeH H where X is a halogen, e.g., chlorine, bromine or iodine, and Me is an alkali metal, e.g. B. Sodium, and n = 1 or 2. Sesqui compounds, e.g. B. Al2Cl8 (O C2H5) 3 can be converted in this way to aluminum alkoxy or aryloxy hydrides.

Man führt diese Umsetzungen in Gegenwart eines mdifferenten Lösungsmittels durch, weil Reaktionen in Lösungen im allgemeinen vollständiger und gleichmäßiger als zwischen festen Reaktionsteilnehmern ablaufen. Als besonders geeignete Lösungsmittel haben sich Äther, speziell Tetrahydrofuran, erwiesen. Die vorliegenden Reaktionen verlaufen, im Gegensatz zu vielen anderen Umsetzungen mit Alkalihydriden, bereits bei niedrigen Temperaturen, z. B. bei Raumtemperatur, mit guter Geschwindigkeit. Deshalb ist eine Zersetzung der Verfahrensprodukte praktisch ausgeschlossen. Die Umsetzung kann bei normalem oder erhöhtem Druck durchgeführt werden. These reactions are carried out in the presence of a different solvent because reactions in solutions are generally more complete and uniform than occur between solid reactants. As a particularly suitable solvent ethers, especially tetrahydrofuran, have been found. The present reactions In contrast to many other reactions with alkali hydrides, already proceeding at low temperatures, e.g. B. at room temperature, at good speed. Decomposition of the process products is therefore practically impossible. the Reaction can be carried out at normal or elevated pressure.

Die Umsetzungsprodukte sind ausgezeichnete Reduktionsmittel, die im Gegensatz zu den gebräuchlichen Alkalialuminiumhydriden wesentlich ungefährlicher in der Handhabung sind. Wahrscheinlich infolge einer oder mehrerer OR-Gruppen im Molekül sind die Umsetzungsprodukte auch in Lösungsmitteln oder Lösungsmittelgemischen überwiegend unpolarer Natur, wie Tetrahydrofuran-Oktan-Gemisch 10: 90, genügend löslich. The reaction products are excellent reducing agents that In contrast to the common alkali aluminum hydrides, it is much safer are in the handling. Probably as a result of one or more OR groups in the Molecules are the reaction products also in solvents or solvent mixtures predominantly non-polar nature, such as tetrahydrofuran-octane mixture 10:90, sufficient soluble.

Die in den Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile. The parts mentioned in the examples are parts by weight.

Al (OR)n H2 + (3 - n) Me C1 (1) Me [A1 (OR)n H3~"+ 1] + (3n) Me C1 (2) Beispiel 1 143 Teile Äthoxyaluminiumdichlorid, die in etwa 600 Teilen wasserfreiem Tetrahydrofuran gelöst sind, werden portionsweise innerhalb von 10 Minuten zu 72 Teilen Natriumhydrid hinzugefügt, die sich in einem Rührgefäß befinden. Die Umsetzung ist bei einer Temperatur von 40"C nach etwa 20 Minuten beendet. Die dabei entstehende Wärme wird durch Außenkühlung mit einem Gemisch aus festem Kohlendioxyd und Schwerbenzin abgeführt. Man erhält 98 Teile des Komplexes Na [AlH3(OC2H5)], die im Tetrahydrofuran gelöst sind, und 117 Teile Kochsalz, die im Tetrahydrofuran unlöslich sind.Al (OR) n H2 + (3-n) Me C1 (1) Me [A1 (OR) n H3 ~ "+ 1] + (3n) Me C1 (2) Example 1 143 parts of ethoxyaluminum dichloride, which is anhydrous in about 600 parts Tetrahydrofuran are dissolved, are added in portions within 10 minutes to 72 Parts of sodium hydride added, which are in a stirred vessel. The implementation is finished after about 20 minutes at a temperature of 40 ° C. The resulting Heat is generated by external cooling with a mixture of solid carbon dioxide and heavy fuel discharged. 98 parts of the complex Na [AlH3 (OC2H5)] are obtained in the tetrahydrofuran are dissolved, and 117 parts of common salt, which are insoluble in tetrahydrofuran.

Die Lösung kann, gegebenenfalls nachdem man das Kochsalz abgetrennt hat, direkt als Reduktionslösung verwendet werden. Man kann aber auch nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels, gegebenenfalls im Vakuum, den Komplex als weißes kristallines Pulver erhalten. Falls das Vorhandensein von Kochsalz nicht stört, kann man auf seine Abtrennung verzichten. The solution can, if appropriate after the common salt has been separated off can be used directly as a reducing solution. But you can also after distilling off of the solvent, optionally in vacuo, the complex as a white crystalline Powder received. If the presence of table salt does not bother you, you can click renounce its separation.

Beispiel 2 152,5 Teile Diäthoxyaluminiummonochlorid, die in etwa 800 Teilen wasserfreiem Tetrahydrofuran teilweise gelöst und teilweise suspendiert sind, werden, wie im Beispiel 1 beschrieben, mit 48 Teilen Natriumhydrid umgesetzt. Man erhält 142 Teile des Komplexes Na [AlH2(O C2H5), die im Tetrahydrofuran gelöst sind, und 78 Teile Kochsalz, die im Tetrahydrofuran unlöslich sind. Die Aufbereitung erfolgt, wie im Beispiel 1 beschrieben. Example 2 152.5 parts of diethoxyaluminum monochloride, which is approximately 800 parts of anhydrous tetrahydrofuran partially dissolved and partially suspended are, as described in Example 1, reacted with 48 parts of sodium hydride. 142 parts of the complex are obtained Na [AlH2 (O C2H5), which is found in tetrahydrofuran are dissolved, and 78 parts of common salt, which are insoluble in tetrahydrofuran. The preparation takes place as described in Example 1.

Beispiel 3 209 Teile Dibutoxyaluminiummonochlorid, die in etwa 600 Teilen wasserfreiem Tetrahydrofuran teilweise gelöst und teilweise suspendiert sind, werden, wie im Beispiel 1 beschrieben, mit 48 Teilen Natriumhydrid umgesetzt. Example 3 209 parts of dibutoxyaluminum monochloride, equivalent to about 600 Parts of anhydrous tetrahydrofuran are partially dissolved and partially suspended, are, as described in Example 1, reacted with 48 parts of sodium hydride.

Man erhält durch praktisch vollständige Umsetzung den Komplex Na [AlH2(O C4H9)2] (= 198 Teile), der im Tetrahydrofuran gelöst ist, und 78 Teile Kochsalz, die im Tetrahydrofuran unlöslich sind. Die Aufarbeitung erfolgt, wie im Beispiel 1 beschrieben. Die Analyse der kochsalzfreien Tetrahydrofuranlösung des Komplexes ergab ein Molverhältnis Na: Al: H (durch Wasser freigesetzt) = 0,92:1:1,72. Die Analyse des vom Lösungsmittel befreiten Komplexes ergab: Na = 10,7 0in; Al = 15,3 01o; H (durch Wasser freigesetzt) = 0,85 8501 An Stelle von Tetrahydrofuran kann man mit gleichem Erfolg Hexan oder Cyclohexan als Lösungsmittel verwenden.The complex Na [AlH2 (O C4H9) 2] (= 198 parts), which is dissolved in tetrahydrofuran, and 78 parts of common salt, which are insoluble in tetrahydrofuran. The work-up is carried out as in the example 1 described. Analysis of the salt-free tetrahydrofuran solution of the complex gave a molar ratio Na: Al: H (released by water) = 0.92: 1: 1.72. the Analysis of the complex freed from the solvent gave: Na = 10.7 0 in; Al = 15.3 01o; H (released by water) = 0.85 8501 Instead of tetrahydrofuran can you can use hexane or cyclohexane as solvents with equal success.

Beispiel 4 191 Teile Phenoxyaluminiumdichlorid, die in etwa 800 Teilen wasserfreiem Tetrahydrofuran teilweise gelöst und teilweise suspendiert sind, werden, wie im Beispiel 1 beschrieben, mit 72 Teilen Natriumhydrid umgesetzt. Example 4 191 parts of phenoxyaluminum dichloride equivalent to about 800 parts partially dissolved anhydrous tetrahydrofuran and are partially suspended, as described in Example 1, reacted with 72 parts of sodium hydride.

Man erhält durch praktisch vollständige Umsetzung 146 Teile des Komplexes Na[AlH3(OC6H5)], in Tetrahydrofuran gelöst, und 117 Teile Kochsalz, die im Tetrahydrofuran unlöslich sind. Die Aufarbeitung erfolgt, wie im Beispiel 1 beschrieben. Die Analyse der kochsalzfreien Tetrahydrofuranlösung des Komplexes ergab ein Molverhältnis Na: Al: H (durch Wasser freigesetzt) = 0,90: 1: 2,72. Die Analyse des vom Lösungsmittel befreiten Komplexes ergab: Na = 14,2 ovo; Al = 18,0 ovo; H (durch Wasser freigesetzt) = 1,78°/o. An Stelle von Natriumhydrid kann man mit gleichem Erfolg die entsprechende Menge Kaliumhydrid oder Lithiumhydrid verwenden.Practically complete conversion gives 146 parts of the complex Na [AlH3 (OC6H5)], dissolved in tetrahydrofuran, and 117 parts of sodium chloride, which are contained in tetrahydrofuran are insoluble. Work-up is carried out as described in Example 1. The analysis the salt-free tetrahydrofuran solution of the complex gave a molar ratio of Na: Al: H (released by water) = 0.90: 1: 2.72. The analysis of the solvent freed complex gave: Na = 14.2 ovo; Al = 18.0 ovo; H (released by water) = 1.78%. Instead of sodium hydride, you can use the corresponding one with the same success Use amount of potassium hydride or lithium hydride.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Alkoxy- oder Aryloxyaluminiumhydriden bzw. deren Komplexverbindungen mit Alkalihydriden, dadurch gekennzeichnet, daß man Alkoxy- bzw. Aryloxyaluminiumhalogenide mit Alkalihydriden in Gegenwart von indifferenten Lösungsmitteln, gegebenenfalls unter Druck, umsetzt. PATENT CLAIM Process for the production of alkoxy or aryloxy aluminum hydrides or their complex compounds with alkali hydrides, characterized in that one Alkoxy or aryloxy aluminum halides with alkali hydrides in the presence of indifferent ones Solvents, optionally under pressure, reacted. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 025 854; französische Patentschrift Nr. 1 139 473. Documents considered: German Auslegeschrift No. 1,025,854; French patent specification No. 1,139,473.
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