DE513414C - Verfahren zur Ausfuehrung Friedel-Craftsscher Reaktionen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Ausführung Friedel-Craftsscher Reaktionen Unter Friedel-Craftsschen Reaktionen versteht man allgemein solche Reaktionen, bei denen eine organische Halogenverbindung mit einem Kohlenwasserstoff unter Austritt von Salzsäure gekuppelt wird. An Stelle des Aluminiumchlorids hat man für derartige Reaktionen auch schon Zinkchlorid, Eisenchlorid, Zinntetrachlorid u. dgl. verwendet.
• Weiterhin-hat die Bearbeitung des Mechanismus der Friedel-Craftsschen Reaktion ergeben, daß besonders bei höherer Temperatur nicht nur eine Verknüpfung zweier Moleküle stattfindet, sondern auch eine Spaltung; so lassen sich ja bekanntlich Kohlenwasserstofföle im Beisein von Aluminiumchlorid oder Eisenchlorid nach dem-Verfahren von Mc. Afee in niedrige Kohlenwasserstoffe spalten.
• Weiterhin ist gezeigt worden, daß Aluminiumchlorid ein ausgezeichneter Katalysator ist, um an Olefine Halogenwasserstoffsäuren anzulagern, so daß sich also auf diese Weise Friedel-Craftssehe Reaktionen, zuweilen sogar bedeutend schneller, durchführen lassen.
• Es wurde nun gefunden, daß sich alle diese Reaktionen auch mit Borhalogeniden, wie Borfluorid, durchführen lassen. So reagiert z. B. Benzol, welches mit der äquivalenten Menge Äthylchlorid und Borfluorid in einer Bombe eingeschlossen ist, bei etwa 2oo° sehr schnell unter Bildung von Äthvibenzol, nebenbei treten große Mengen von dilorwasserstoff auf. Verwendet man an Stelle des Benzols Toluol, preßt die zwei- bis dreifache äquivalente Menge Äthylen auf, dazu .etwa, die 1'1" ;iquivalente Menge Borfluorid und Salzsäure, so entstehen bei etwa zso° in kurzer Zeit Äthyltoluole. Das Äthylen verschwindet vollständig. An Stelle des Äthvlens lassen sich auch andere Olefine, wie Propylen, Butylen, aber auch z. B. Cyclohexen, an Stelle von Toluol : Naphthalin, Tetrahydronaphthalin usw., verwenden.
• Behandelt man in einem Druckgefäß äquivalente Mengen Äthylen und Salzsäure mit wenig Borfluorid, so entsteht bei gewöhnlicher Temperatur vorwiegend Äthylchlorid neben wenig höheren Chloriden. Aus dieser Beschreibung geht hervor, daß man generell zu allen Reaktionen, die mit Aluminiumchlorid durchführbar sind, auch Borfluorid verwenden kann.. Die Wirkung des Borfluorids ist nur noch erheblich stärker und weitgehender und bietet den Vorteil, daß Borfluorid gasförmig ist, die anderen Borhalogenide niedrig siedende Flüssigkeiten sind, während Aluminiumchlorid ein fester Körper ist.
• Das Borfiuorid ist zwar schon früher als Katalvsator für Polvrnerisations-Reaktionen verwendet worden (s.- Patentschrift .102 990); während man aber unter Polymerisation die Vereinigung zweier oder mehrerer Moleküle einer Verbindung zu einem Produkt von gleicher prozentischer Zusammensetzung oder einem Vielfachen des Mol.-Ge«ichts versteht, ist die Definition für die Friedel-Craftssche Reaktion: die Vereinigung von vorzugsweise aromatischen Kohlenwasserstoffen mit Alkyl- oder alicyclischen Halogeniden oder Olefinen.

  Beispiel i

  In einem Autoklaven von 50o ccm Inhalt

  erden 87 g Benzol und iog g Äthylbromid

  :geben und dann io Atm. Borfluorid auf-

  drückt. Der Autoklav wird 3 Stunden lang

  if 25o° erwärmt. Beim Öffnen entweicht

  romwasserstoff und Borfluorid. An Ölwerden

  )5 g gewonnen, die zwischen go und Zoo'

  eden.

  Beispiel e

  85 -g Toluol und 84 g Äthylen geben mit 8 g

  alzsäure und 12 g Borfluorid 5 Stunden lang

  uf 2oo ° erwärmt 16o g flüssige Kohlenwässer-

  :offe.

  Beispiel 3

  56 g Äthylen, 37 g Salzsäure und 8 g Bor-

  uorid ergeben bei Zimmertemperatur nach

  Stunden über 8o g Halogenkohlenwasser-

  :offe, von denen 8o0/0 Äthylchlorid sind.

  Beispiel 4

  65 g Naphthalin werden mit 112 g Äthylen

  nd io g Salzsäure und io g Borfluorid in ein

  Druckgefäß gebracht und 3 Stunden lang

  uf 25o° erwärmt. Nach dem Öffnen erhält man

  7o g Öl, welches in den niedrigen Fraktionen

  thylnaphthalin enthält. Unverändertes Naph-

  .ialin ist nicht vorhanden.

  Beispiel s -

  66 g Tetrahydronaphthalin werden mit 112 g

  thylen, wie Beispiel 4 zeigt, mit Borfluorid und

  alzsäure behandelt. An flüssigem Gut werden

  65 g ausgebracht: -

  Beispiel .6

  82 g Cyclohexen und 39 g Benzol werden in

  in Hochdruckgefäß gefüllt und io Atm. Salz-

  zure und io Atm. Borfluorid aufgedrückt. Er-

  itzt man auf ioo', so erhält man nach dem

  :rkalten 114 9 Öl, welches nach Analyse zum

  Teil Cyclohexylbenzol und Dicyclohexylbenzol enthält. Das Borfluorid und die Salzsäure wurden durch Kondensation quantitativ wieder gewonnen. ' Beispiel ioo g Kresol werden bei 2oo° mit Äthylen unter einem Druck von 5o Atm. behandelt. Als Katalysator werden 301, Borfluorid und 20/, gasförmige Salzsäure verwendet. Man erhält nach 2stündiger Einwirkungsdauer 200 g eines Öls, welches zu 8o01, aus kernalkylierten Kresoläthern und kernalkylierten Kresolen besteht.
• Beispiel 8 500 g Öle der Kohleverflüssigung, die 25°J" Phenole enthielten, -werden unter 300° mit Äthylen bei ioo Atm. -Überdruck behandelt. Als Katalysator werden Borfluorid und Salzsäure verwendet. An Reaktionsprodukten erhält man i ooo g, die, kaum Phenole enthalten und deren Viskosität erheblich höher ist als die des Ausgangsmaterials.
• Beispiel g ioo g Dekahydronaphthalin werden mit Zoo g Chloräthyl bei Zoo' in einem Druckgefäß erwärmt. Die Reaktionsprodukte bestehen neben geringen Mengen leichtsiedenden Kohlenwasserstoffen aus alkyliertem Dekalin.
• Beispiel io ioo g Essigsäure werden mit Borfluorid und Salzsäure und Äthylen behandelt. Man erhält ein Gemisch von Fettsäureestern höheren Molekulargewichts.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Ausführung Friedel-Craftsscher Reaktionen, dadurch gekennzeichnet, daß man an Stelle von Aluminiumchlorid u. dgl. Borhalogenide oddr deren Additionsverbindungen verwendet.