DE1235914B

DE1235914B - Verfahren zur Herstellung von Hexaalkyldistannanen

Info

Publication number: DE1235914B
Application number: DEC36956A
Authority: DE
Inventors: Kenneth Richard Molt; Ingenuin Hechenbleikner
Original assignee: Carlisle Chemical Works Inc
Current assignee: Carlisle Chemical Works Inc
Priority date: 1964-11-30
Filing date: 1965-09-24
Publication date: 1967-03-09
Also published as: BE672867A; US3311649A; GB1098045A; NL6515201A; GB1098046A; BR6574568D0

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

int. Cl.:

C07f

Deutsche Kl.: 12 ο - 26/03

Nummer: 1 235 914

Aktenzeichen: C 36956IV b/12 ο

Anmeldetag: 24. September 1965

Auslegetag: 9. März 1967

Es ist bereits vorgeschlagen worden, Hexaalkyldistannane durch Umsetzung eines Trialkylzinnchlorids mit Natrium in flüssigem Ammoniak herzustellen. Für die Durchführung dieses Verfahrens ist jedoch eine Druckapparatur erforderlich. Wenn man andererseits organische Lösungsmittel verwendet, wird die Ausbeute an Hexaalkyldistannan niedrig. So beträgt die Ausbeute an Hexabutyldistannan nur 56%, wenn 0,5 Mol Tributylzinnchlorid mit 0,6 Mol Natrium in Naphtha als Lösungsmittel umgesetzt werden. Außerdem entsteht als Nebenprodukt eine beträchtliche Menge an Bistributylzinn-oxyd. Bei dem vorteilhaftesten bislang bekannten Verfahren wird unter Verwendung von Isoamyläther als Lösungsmittel günstigenfalls eine Ausbeute von 70% erreicht.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Hexaalkyldistannanen durch Umsetzung von Trialkylzinnchlöriden mit Natrium in einem Lösungsmittel, welches dadurch äo gekennzeichnet ist, daß man als Lösungsmittel ein Zinntetraalkyl verwendet. Bevorzugt wird jeweils ein bestimmtes Trialkylzinnchlorid umgesetzt, so daß nur ein einziges Distannan gebildet wird. Es können dabei zwar äquimolare Mengen von Trialkylzinnchlorid und Natrium verwendet werden, doch hat es sich als günstig herausgestellt, das Natrium in einem leichten Überschuß, ζ. B. von 10 bis 30 Molprozent, einzusetzen.

Das als Lösungsmittel verwendete Zinntetraalkyl wird in einer zur Auflösung des Trialkylzinnchlorids ausreichenden Menge verwendet. Vorzugsweise wird mindestens 0,9 Mol Zinntetraalkyl je- Mol Trialkylzinnchlorid verwendet. Es kann jedoch auch ein großer Überschuß an Zinntetraalkyl Verwendung finden.

Das Trialkylzinnchlorid kann in bekannter Weise durch Umsetzung von 3 Mol Zinntetraalkyl mit 1 Mol Zinntetrachlorid hergestellt werden.

Um sicherzustellen, daß dabei keine Nebenprodukte wie Dialkylzinndichlorid entstehen, wird das Zinntetraalkyl in einem Überschuß von 50 bis 100 Molprozent eingesetzt. Dieses überschüssige Zinntetraalkyl braucht von dem Trialkylzinnchlorid nicht abgetrennt zu werden, da es gemäß Erfindung als Lösungsmittel bzw. Dispersionsmittel für die Umsetzung mit Natrium dient.

Die Reaktion zwischen dem Natrium und dem Trialkylzinnchlorid wird unter Normaldruck bei einer Temperatur von etwa 80 bis 150° C, Vorzugsweise bei etwa 100° C, durchgeführt; bei Verwendung der flüchtigeren Zinntetraalkyle, z. B. Zinn-Verfahren zur Herstellung von
Hexaalkyldistannanen

Anmelder:

Carlisle Chemical Works, Inc.,

Reading, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. rer. nat. J. D. Frhr. v. Uexküll, Patentanwalt, Hamburg, Königgrätzstr. 8

Als Erfinder benannt:
Kenneth Richard MoIt,
Ingenuin Hechenbleikner,
Cincinnati, Ohio (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 30. November 1964
(414 847)

tetramethyl, kann die Umsetzung unter Rückfluß vorgenommen werden. Die Ausbeuten an Distannan liegen zwischen 90 und 100%.

Um das Natrium zu dispergieren, wird dieses mit dem Zinntetraalkyl auf 100 bis 120° C in einer inerten Atmosphäre erwärmt und dadurch geschmolzen. Die Mischung von Natrium und Zinntetraalkyl wird kräftig gerührt, so daß das Natrium innerhalb von 15 bis 20 Sekunden in Form von sehr kleinen Teilchen (1 bis 20 Mikron im Durchmesser) dispergiert wird; diese Teilchen lagern sich nicht mehr zusammen, wenn die Dispersion auf eine Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes des Natriums abgekühlt wird.

Das Zinntetraalkyl weist vorzugsweise die gleichen Alkylreste wie das verwendete Trialkylzinnchlorid auf, doch ist dies nicht unbedingt erforderlich. Wenn das Zinntetraalkyl jedoch andere Alkylgruppen als das Trialkylzinnchlorid enthält, dann wird durch Alkylgruppenaustausch ein Produkt erhalten, welches eine Mischung von Hexaalkyldistannanen darstellt.

An Hand der folgenden Beispiele wird die vorliegende Erfindung erläutert.

Beispiel 1

0,6 Mol (13,8 g) Natrium wurden in 100 g Tetrabutylzinn dispergiert; anschließend wurde die Di-

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spersion innerhalb 30 ,Minuten zu 0,5 Mol (163 g) Tributylzinnchlorid in 200 g Tetrabutylzinn gegeben. Die Mischung wurde 2 Stunden auf 100 bis 110° C erwärmt, dann auf 20⁰C abgekühlt und mit 100 g Wasser und 20 g konzentrierter Salpetersäure gewaschen. Das Tetrabutylzinn wurde durch Destillation bei vermindertem Druck abgetrennt. Der Rückstand bestand aus 135 g (93%) Hexabutyldistannan, Kp._o _Λ = 170 bis 180° C.

Beispiel 2

Das Beispiel 1 wurde wiederholt, mit dem Unterschied, daß diesmal die Lösung von Tributylzinnchlorid in Tetrabutylzinn zu der Natriumdispersion in Tetrabutylzinn zugegeben wurde. Die Ausbeute an Hexabutyldistannan betrug 95% der Theorie.

Beispiel 3

Tributylzinnchlorid wurde durch Umsetzung von 8 Mol Tetrabutylzinn mit 1 Mol Zinntetrachlorid dargestellt. Das Produkt bestand aus 4 Mol Tributylzinnchlorid, die in 5 Mol Tetrabutylzinn gelöst waren. Zu dieser Mischung wurden 4,8 Mol Natrium als Dispersion in 2,3 Mol Tetrabutylzinn gegeben, worauf die Mischung 2 Stunden auf 100° C erwärmt und anschließend das Hexabutyldistannan, wie im Beispiel 1 beschrieben, isoliert wurde.

Die Ausbeute an Hexabutyldistannan, einer farblosen Flüssigkeit vom Siedepunkt 170 bis 175° C/ lmm, betrug 95%.

Beispiel 4

das Natrium verwendet wurde. Nach Abdestillieren des Tetraoctylzinns wurde Hexaoctyldistannan in einer Rohausbeute von 99% erhalten. Die Verbindung ist eine farblose Flüssigkeit, die sich zersetzte, als die Destillation bei 250° C/l mm versucht wurde. In der gleichen Weise wurde Hexamethyldistannan durch Zugabe einer Natriumdispersion in Tetramethylzinn zu einer Trimethylzinnchloridlösung in Tetramethylzinn und Erhitzen der Mischung auf ίο Rückflußtemperatur in einer Ausbeute von 96% gewonnen. Das Rohprodukt war eine leicht braune Flüssigkeit, die bei 182° C siedet.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Hexaalkyldistannanen durch Umsetzung von Trialkylzinnchloriden mit Natrium in einem Lösungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß man als Lösungsmittel ein Zinntetraalkyl verwendet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man je Mol Trialkylzinnr chlorid mindestens 1 Mol Zinntetraalkyl verwendet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die in bekannter Weise durch Umsetzung von Zinntetrachlorid mit überschüssigem Zinntetraalkyl erhaltene Lösung von Trialkylzmnchlorid in überschüssigem Zinntetraalkyl ohne weitere Reinigung mit Natrium umsetzt.

Das Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch In Betracht gezogene Druckschriften:

0,5 Mol Trioctylzinnchlorid in 300 g Tetraoctylzmn D u b, Organometallic Compounds, Bd. II (1961),

sowie 165 g Tetraoctylzmn als Dispersionsmittel für 35 S. 244.

709 518/580 2.67 Q Bundesdruckerei Berlin