DE293786C

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Publication number: DE293786C
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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRI

-te 293786-KLASSE 12 s. GRUPPE

in BASEL, Schweiz.

Feste Verbindungen von Natriumpyrophosphat mit Wasserstoffsuperoxyd sind beschrieben von J. Rüdenkο (Chem. Zentralblatt 10,12, II, Seite 1893), ferner in der Patentschrift 287588. Ersterer gibt für das höchstprozentige Produkt, das er erhielt, die Formel

Na₄ P₂ O₇-2,5 H₂ O₂

(entsprechend 24,2 Prozent H₂O₂) an. Die Patentschrift 287588 beschreibt die Darstellung einer Natriumpyrophosphatverbindung mit etwa 18 Prozent H₂ O₂. Nach beiden Verfahren wird ein bedeutender Überschuß an Wasserstoffsuperoxyd angewandt; in der Patentschrift 287588 wird direkt gesagt, daß man um so höherprozentige Produkte erhalte, je größer die Menge des angewandten Wasserstoffsuperoxydes sei. Rudenko dampfte die Pyrophosphat-Wasserstoffsuperoxydlösung auf dem siedenden Wasserbad ein, nach der Patentschrift 287588 wird unter vermindertem Druck gearbeitet, wobei zu Anfang durch Abtreiben des Wassers die Wasserstoffsuperoxydlösung konzentriert und am Schluß das überschüssige Wasserstoffsuperoxyd abgedampft werden soll.

Die Nachprüfung der Verfahren von Rudenko und der Patentschrift 287588 zeigte, daß bei beiden die Sauerstoffausbeute, d. h. das Verhältnis zwischen angewandtem und am Schluß wiedergefundenem aktivem O, eine ziemlich niedrige ist. Es rührt dies jedenfalls davon

her, daß bei den Temperaturen, die das Abtreiben des gegen Ende vorhandenen hochprozentigen Wasserstoffsuperoxydes erfordert, Zersetzungen auftreten.

Es wurde nun gefunden, daß man einerseits feste trockene Produkte mit höherem Sauerstoffgehalt gewinnen kann, als es nach den bekannten Verfahren der Fall ist, und andererseits quantitative bzw. fast quantitative Sauerstoffausbeuten erzielt,, wenn man auf ι Molekül Na₄P₂O₇ nur rund 3 Moleküle H₂ O₂ verwendet und bei Temperaturen unterhalb des Siedepunktes des Wasserstoffsuperoxydes, gegebenenfalls im Vakuum, möglichst rasch zur Trockne eindampft. Man vermischt z. B. kristallisiertes, vorzugsweise zuerst gepulvertes oder auch in Wasser gelöstes Natriumpyrophosphat mit der berechneten Menge einer wäßrigen Wasserstoffsuperoxydlösung und dampft im Vakuum oder auch durch Über_: leiten eines trockenen Luftstromes bei niedriger Temperatur möglichst rasch zur Trockne. Auf diese Weise werden Produkte mit über 27 Prozent H₂ O₂ erhalten. Anstatt das H₂ O₂ in wäßriger Lösung zu verwenden, kann man es auch in wasserfreiem Zustande benutzen, wobei man auch das Salz in wasserfreiem Zustand anwendet. Man verrührt z. B. wasserfreies Natriumpyrophosphat mit der nötigen Menge einer trockenen ätherischen Lösung von H₂O₂ und dampft, eventuell unter Rühren, den Äther ab. Bei Verwendung ent-

sprechend hochkonzentrierter H₂ O₂-Lösungen lassen sich übrigens in diesem Falle die Produkte auch dadurch herstellen, daß das wasserfreie Phosphat mit der trockenen ätherischen Lösung eine Zeit geschüttelt bzw. verrieben und dann abfiltriert wird. Nach Abdunsten der noch anhaftenden geringen Mengen des Lösungsmittels liegt das hochprozentige Produkt in trockenem ,Zustande vor. Anstatt

ίο von dem fertig gebildeten Phosphat auszugehen, kann man natürlich auch die sauren Phosphate oder die Säure verwenden, um diese mit Natriumsuperoxyd, besser noch mit Natriumsuperoxydhydrat, oder auch mit Natriumperkarbonat umzusetzen und, unter Zugabe der berechneten, zur Herstellung der hochprozentigen Produkte noch fehlenden Mengen von Wasserstoffsuperoxyd, wie angegeben einzudampfen. Endlich gelingt es auch, durch

ao Kondensation von wasserstoffsuperoxydhaltigen Dämpfen auf den am besten in wasserfreier Form angewandten Salzen bzw. auf den stets wieder bei niedriger Temperatur vom Wasser befreiten Zwischenprodukten die entsprechenden Verbindungen herzustellen.

Beispiel 1.

446 g zerkleinertes kristallisiertes Natriumpyrophosphat (Na₄ P₂ O₇ · 10 H₂ O) wurden in einer Eindampfschale aus Porzellan mit 350 g einer 3oprozentigen H₂O₂-Lösung versetzt, die Schale in ein auf 50 bis 55° erwärmtes Bad gestellt und das Gemisch im Vakuum in etwa 4 Stunden zur Trockne eingedampft. Die Substanz löste sich leicht von den Wandungen der Schale ab, wurde im Mörser gepulvert und blieb dann noch etwa 10 Stunden über .!Schwefelsäure stehen. Erhalten 'wurden 372 g eines.staubtrockenen Pulvers mit 27,1 Prozent H₂ O₂. Im abdestillierten Wasser befanden sich geringe Mengen H₂O₂, bei deren Einrechnung die Sauerstoffausbeute quantitativ war. ' Durch Verreiben der H₂O₂-Lösung mit der entsprechenden Menge von wasserfreiem Na₄ P₂ O₇ ließ sich unter den gleichen Bedingungen die Eindampfzeit noch bedeutend abkürzen und wurde die Sauerstoffausbeute noch etwas' günstiger.

Beispiel 2.

27 g wasserfreies Natriumpyrophosphat wur-' den mit 100 ecm einer mit Na₂SO₄ getrockneten, 10,2 g H₂ O₂ enthaltenden, ätherischen Wasserstoffsuperoxydlösung geschüttelt und der Äther unter Rühren abgedampft. Die hinterbleibende etwas krümelige Masse wurde im Mörser zerrieben und bildete ein trockenes Pulver mit 27,3 Prozent H₂ O₂. Ausbeute gegen 100 Prozent.

Claims

Patent-An Spruch:

Verfahren zur Darstellung von festen, aktiven Sauerstoff enthaltenden, hochprozentigen Verbindungen durch Einwirkenlassen von Wasserstoffsuperoxyd oder dessen Verbindungen auf Natriumpyrophosphat bzw. auf Pyrophosphorsäure oder ihre sauren Salze, dadurch gekennzeichnet, daß dabei auf 1 Molekül Na₄ P₂ O₇ rund 3 Moleküle H₂ O₂ angewendet werden und das Gemisch bei Temperaturen unterhalb des Siedepunktes des Wasserstoffsuperoxydes möglichst rasch, gegebenenfalls im Vakuum, zur Trockne gedampft wird.