DE875047C

DE875047C - Verfahren zur Herstellung von Zinntetraphenyl

Info

Publication number: DE875047C
Application number: DEM6815A
Authority: DE
Inventors: James O Harris
Original assignee: Monsanto Chemicals Ltd
Current assignee: Monsanto Chemicals Ltd
Priority date: 1944-07-24
Filing date: 1950-10-01
Publication date: 1953-04-30

Description

Verfahren zur Herstellung von Zinntetraphenyl Es ist bekannt, Zinntetraphenyl mit geringer Ausbeute durch Umsetzung von Brombenzol mit etwa dem Vierfachen der errechneten Menge einer 4oo/oigen Natrium-Zinn-Legierung in Tetrachlorkohlenstoffherzustellen. Ebensowenigwirtschaftlich und wegen der Verwendung eines hochflüchtigen Lösungsmittels gefährlich gestaltet sich die Anwendung der Grignard-Reaktion. Zwar erhält man Zinntetraphenyl in guter Ausbeute, durch Umsetzung von Phenylmagnesium@bromid mit Zinkchlorid in absolutem Äther zu Zinkdiphenyl, das dann .mit Zinntetrachlorid in Toluol Zinntetraphenyl ergibt, doch müssen die vorgenannten Verfahrensmaßnahmen in einer Stickstoffatmosphäre ausgeführt werden. Infolge der notwendigen zahlreichen Behandlungsstufen und infolge der bei der Verwendung der Grignard-Verbindung entstehenden Nachteile ist dieses Verfahren aber für das Arbeiten in technischem Maßstabe gänzlich ungeeignet.
Demgegenüber wurde nun gefunden, daß man Zinntetraphenyl in guter Ausbeute und in einfacher Weise technisch herstellen kann, wenn ein Benzolmonohalogenid, ein Zinntetrahalogenid und metallisches Natrium in Gegenwart eines inerten organischen Lösungsmittels zusammen umgesetzt werden, wobei die Reaktion bei einer Temperatur von etwa 55' aufwärts bis zu einem Punkt gerade unterhalb der Schmelztemperatur des Natriums durchgeführt wird.
Ausgangsstoffe des erfindungsgemäßen Verfahrens sind also Benzolmonohalogenide, z. B. Monochlonbenzol oder Monobrombenzo.l, Zinntetrahalogenide, z. B. Zinntetrachlorid und metallisches Natrium.
Zweckmäßig wendet man das Benzolmonohalog id im Überschuß an, vorzugsweise in einem en-i Überschuß von etwa 2o Molprozent, während die zu verwendende Menge des metallischen Natriums zweckmäßig der theoretisch anzuwendenden Menge nicht ganz entspricht.
Ausgeführt wird dieUmsetzung erfindungsgemäß in Gegenwart eines inerten organischen Lösungsmittels. Solche sind beispielsweise außer Benzol Toluol, Cyclohexan, Ligroin, Petroläther u. dgl. oder deren Gemische.
Die anzuwendende Menge .des oder der Lösungsmittel ist zweckmäßig so groß, daß alles oder fast alles sich bei der Umsetzung bildende Zinntetraphenyl in Lösung ,gehalten wird, wodurch die Ausbeute wesentlich erhöht und die Bildhzng von Verunreinigungen auf ein Mindestmaß beschränkt wird. Die inerten organischen Lösungsmittel besitzen außerdem die vorteilhafte Eigenschaft, die bei der exothermen Reaktion entwickelte Wärme zu absorbieren.
Die Umsetzung nach -der Erfindung findet bei einer Temperatur statt, die von etwa 55° aufwärts bis zu einem Punkt gerade unterh.älb der Schmelztemperatur des Natriums reicht. Beispielsweise findet sie bei etwa 8o° statt.
Erfindungsgemäß geht die Reaktion unter Rückfluß z. B. nach folgender Gleichung vor sich: q. C0 H5 C1+8 Na+ Sn C14---> (C0 H5) 4 Sn+S Na Cl. Zweckmäßig ist es, bei der Umsetzung den Einfluß von Sauerstoff bzw. Luft und von Feuchtigkeit auszuschließen, weswegen vor Beginn der Umsetzung ,deren Teilnehmer im wesentlichen wasserfrei sein sollten, und die Luft im Reaktionsgefäß durch Verdampfen eines Teils des inerten organischen Lösungsmittels oder .durch Verdrängung mittels eines inerten Gases, wie Stickstoff, entfernt werden sollte. Beispiel i 52,79 wasserfreies Benzol und 41g Natriumdraht wurden in einem Reaktionsgefäß, welches mit einem Rückflußkühler, einem Rührer und einem Wärmeaustauscher zum Erwärmen und Kühlen versehen war, auf etwa 8o° zum Sieden erhitzt, worauf eine Lösung von 6i g Zinntetrachlorid, in 133 g Monochlorbenzol unter Rühren allmählich zugesetzt wurde. Während des Zusatzes wurde die genannte Temperatur durch Erwärmen aufrechterhalten, bis etwa:'/, der Lösung eingebracht worden war, worauf die entwickelte exotherme Wärme zur Aufrechterhaltung der Temperatur genügte. Nach beendetem Zusatz ,des Zinntetrachlori.ds wurde weiter am Rückflußkühler sieden gelassen, bis die Entwicklung exotherrner Wärme aufhörte, worauf wieder durch Zufuhr äußerer Wärme das Gemisch etwa 2 Stundenweiter unter Rückfluß erhitzt wurde.
Danach wurde unter Zusatz von Filtrierhilfsmittel filtriert. Der Filterrückstand wurde wieder in das Reaktionsgefäß eingebracht, während aus dem gekühlten Filtrat Zinntetraphenyl ausgefällt, filtriert und getrocknet wunde. Das hierbei entstandene Filtrat wurde gleichfalls wieder in Glas Reaktionsgefäß eingebracht, wo . das Gemisch unter Erwärmung durchgemischt wurde. Dann wurde das Produkt nach Abkühlung wiederum filtriert, wobei w=eiteres Zinntetraphenyl durch Filtrieren erhalten wurde. Letztere Behandlung wurde zweimal wiederholt, um das Zinntetraphenyl zu reinigen und, die Ausbeute zu erhöhen.
Das Endfiltrat wurde destilliert bis zu einer Temperatur von 85 bis 9o°, wonach das Destillat in den Prozeß zurückgeführt wurde. Aus dem Rückstand wurden durch Abkühlen, Ausfällen und Filtrieren weitere Mengen Zinntetraphenyl erhalten.
Ausbeute 66,5 g Zinntetraphenyl, was einer Ausbeute von 66,5% d. Th., auf das angewandte Zinntetrachlorid bezogen, entspricht. Beispiel 2 Das in Beispiel i angewandte Verfahren wurde unter Verwendung von 2 i o9 g Benzol, 164 g metallischem Natrium, 24.q. g Zinntetrachlorid und 704 g Monobrombenzol wiederholt. Erhalten wurden 2i3 g Zinntetraphenyl, was einer Ausbeute von 5325 0/0 d. Th., auf das angewandte Zinntetrachlorid bezogen, entspricht.

Claims

PATENTANSPP t'. C:IIE: i. Verfahren zur Herstellung von Zinntetraphenyl, dadurch igeken.nzeichnet, daß ein Benzolmonohalogenid, ein Zinntetrahalogenid und metallisches Natrium in Gegenwart eines inerten organischen Lösungsmittels zusammen umgesetzt wenden, wobei .die Reaktion bei einer Temperatur von etwa 55° aufwärts bis zu. einem Punkt gerade unterhalb der Schmelztemperatur des Natriums durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichiiet, daß die Reaktion im wesentlichen in Abwesenheit von Sauerstoff durchgeführt wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen ii bis 2, dadurch gekennzeichnet, @daß die Reaktion im wesentlichen in Abwesenheit von Feuchtigkeit durchgeführt wird. q..
Verfahren nach den Ansprüchen ;i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Zinntetrahalogenid Zinntetrachlorid und als Benzolmonohalogenid Monochlor- oder Monobrombenzol verwendet werden.
5. Verfahren nach den Ansprüchen i bis .4, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion in Gegenwart einer genügenden Menge eines inerten organischen Lösungsmittels, besonders Benzol, ausgeführt wird, um im wesentlichen alles gebildete Zinntetraphenyl in Lösung zu halten.
6. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion bei einer Temperatur von etwa 8o° stattfindet.
7. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Natrium in einer Menge angewendet wird, die der theoretisch erforderlichen nicht .ganz entspricht. B. Verfahren nach den Ansprüchen i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Monochlorbenzol in 2o molprozentigem Überschuß verwendet wird.