JPH10168027A - 酢酸ルテニウム(iii)溶液の製造方法 - Google Patents

酢酸ルテニウム(iii)溶液の製造方法

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JPH10168027A
JPH10168027A JP9321795A JP32179597A JPH10168027A JP H10168027 A JPH10168027 A JP H10168027A JP 9321795 A JP9321795 A JP 9321795A JP 32179597 A JP32179597 A JP 32179597A JP H10168027 A JPH10168027 A JP H10168027A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高純度の酢酸ルテニウム(III)を大規模
かつ高収率で製造するのに適した改良方法を得る。 【解決手段】 本発明の酢酸ルテニウム(III)溶液
の製造方法は、酸化ルテニウム(IV)を酢酸の存在下
に化学量論量のヒドラジン還元剤と反応させることから
なる

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、貴重な金属化合物
の改良に関するものである。より詳細には本発明は、ル
テニウム化合物の改良およびその製造方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】酢酸ルテニウム(III)とは、[Ru
3 O(OAc)6 (H2 O)n (AcOH)3-n ]OA
c[式中、nは0〜3の数値を有する]およびその溶解
生成物、すなわち[Ru3 O(OAc)6 ]OAc、並
びに必要に応じ少量の他のルテニウム酢酸塩、酸化物お
よび/または水酸化物と混合した酢酸ルテニウム(II
I)より実質的になる生成物を意味すべく使用する用語
である。酢酸ルテニウム(III)はそれ自体公知の化
合物であって市販されているが、バルクでなく或いは化
学製品でもない。これは他のルテニウム化合物の出発原
料として使用することができ、その使用は触媒または触
媒先駆体として示唆されている。
【0003】酢酸ルテニウム(III)の一般的に許容
された製造方法は、RuCl3 ・xH2 Oを酢酸/無水
酢酸または酢酸ナトリウムのいずれかとエタノール中で
反応させることを含むが、この経路はかなり貧弱な収率
およびたとえば[Ru2 (OAc)4 Cl]のような他
のルテニウム物質および塩素イオンおよび/またはナト
リウムイオンでの生成物の汚染を伴う。代案方法は酸化
ルテニウム(VIII)を酢酸とたとえばアセトアルデ
ヒドもしくはエタノールのような還元剤との混合物と反
応させることである。後者の反応は酸化ルテニウム(V
III)の爆発性により危険であるが、高純度の生成物
を与えると予想しうる。高純度の酢酸ルテニウム(II
I)を大規模かつ高収率で製造するのに適した代案方法
を得ることが望ましい。公知方法はたとえばハロゲン化
物のようなプラントおよび/または容器の腐食をもたら
す不純物での物質汚染を生ぜしめる傾向を有し、さらに
触媒法における選択性の損失をもたらしうる望ましくな
い金属不純物を生ぜしめる傾向を有する。他の望ましく
ない不純物は硫黄であって、周知の触媒毒である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高純度の酢
酸ルテニウム(III)を大規模かつ高収率で製造する
のに適した方法を得ることにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、高収率での酢
酸ルテニウム(III)溶液の製造方法を提供し、この
方法は酸化ルテニウム(IV)を酢酸の存在下に化学量
論量のヒドラジン還元剤と反応させることを特徴とす
る。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明の方法は望ましくは2工程
で行われ、第1工程は酢酸の存在下でのヒドラジン還元
剤によるルテニウム(IV)からルテニウム(III)
への還元であり、次いで好ましくは長時間(たとえば8
〜24時間)にわたる加熱還流である。酢酸試薬は氷酢
酸としうるが、好ましくは氷酢酸を小割合の水で希釈し
て作成される酢酸水溶液であって、好適な酢酸組成を有
する酢酸ルテニウム(III)溶液の製造を容易に可能
にする。
【0007】推奨されるヒドラジン比率は化学量論的要
求量の95〜115%である。反応の化学量論は4モル
のルテニウムに対し1モルのヒドラジンを必要とする。
何故なら、ヒドラジンは4−電子還元剤として作用する
からである。ヒドラジンの使用量は好ましくは化学量論
量にできるだけ近くして、ルテニウム(IV)物質の顕
著な過剰もしくは不足還元を回避すべきである。この過
程に際し、ヒドラジンは窒素ガスまで変換されて逸散す
る。好ましくはヒドラジンを水溶液として使用するが、
単味の液体として或いは固体型もしくは溶液型における
ヒドラジン塩としても使用しうる。ヒドラジン還元剤は
置換ヒドラジン(たとえばメチルヒドラジン)とするこ
とができ、この場合は化学量論量を変化させる。しかし
ながら、これは置換ヒドラジンから望ましくない副生物
(たとえばメチルアミン)を生成すると思われ、最終生
成物を汚染する。或る種の用途につき、この種の汚染は
重要でない。
【0008】還元反応は次式により記載しうると思われ
る: 3RuO2 ・xH2 O+ 3/4N2 4 +7AcOH→
[Ru3 O(OAc)6 (H2 O)3 ]OAc+(2+
3x)H2 O+ 3/4N2 生成物は望ましくは、反応混合物を冷却すると共に未反
応の酸化ルテニウム(IV)を濾過もしくは遠心分離に
より除去して溶液として回収することができる。これ
は、たとえば溶液濃縮、噴霧乾燥または低温度での処理
もしくは適する溶剤の添加による化合物の沈澱など当業
者に知られた各種の手段により固体として単離すること
ができる。
【0009】さらに本発明は、酢酸水溶液に溶解される
と共に少量のたとえば窒素のような不純物(200pp
m以下)およびハロゲン化物(50ppm以下)を含有
する酢酸ルテニウム(III)をも提供する。好ましく
は、溶液は50ppm以下の硫黄および100ppm以
下の金属不純物を含有する。特に望ましくは酢酸濃度は
40〜80重量%であり、ルテニウム濃度は4〜8重量
%である。
【0010】出発物質、すなわち水和された酸化ルテニ
ウム(IV)はそれ自体公知の化合物であるが、本発明
については望ましくはアルコールを用いてルテニウム酸
ナトリウム(VI)の還元により作成される。ルテニウ
ム酸ナトリウム(VI)はそれ自体公知の物質である。
【0011】本発明は、酢酸塩と同様に作成しうる他の
カルボン酸ルテニウムまで拡大される。
【0012】
【実施例】以下、限定はしないが実施例により本発明を
さらに説明する。
【0013】実施例1 上記のように作成した水和酸化ルテニウム(IV)(4
3.88g)を250mLビーカーに移し、氷酢酸(4
2.3g)とよく混合し、次いでテフロン被覆の撹拌棒
が装着された250mL丸底フラスコに移した。この懸
濁物を追加部分の氷酢酸(42.3g)、次いで水
(9.0g)により洗浄した。懸濁物を激しく撹拌し、
次いでヒドラジン(4.37gの水における15.26
重量%溶液)をピペットにより10分間かけてゆっくり
添加した。ヒドラジン溶液の使用量は、反応混合物の推
定ルテニウム含有量に対し化学量論比率の110%とし
た。激しい発泡が生じ、約15℃の緩徐な温度上昇が生
じた。還流させるためフラスコにはリービッヒ凝縮器を
装着すると共に緩和に加熱還流させ、これを21時間続
け、この時点で反応混合物は暗緑色溶液となった。撹拌
を停止し、フラスコを冷却すると共に24時間静置し
た。生成物を直径7cmのガラス繊維紙により濾過して
透明かつ暗緑色の生成物溶液(141.0g)を得、こ
れは5.59重量%のルテニウムをルテニウム(II
I)として含有した。これは98.5%の全収率に相当
する。生成物溶液は50ppm未満のハロゲン化物と1
00ppm未満の窒素とを含有した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アンソニー フルフォード イギリス国、アールジー7 3ティーユ ー、バークシャー、レディング、モーティ マー、スティーブンズ ロード 14

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 酸化ルテニウム(IV)を酢酸の存在下
    に化学量論量のヒドラジン還元剤と反応させることを特
    徴とする酢酸ルテニウム(III)溶液の製造方法。
  2. 【請求項2】 酢酸の存在下にヒドラジン還元剤により
    ルテニウム(IV)をルテニウム(III)まで還元す
    る第1工程と、前記ルテニウム(III)を長時間にわ
    たり加熱する第2工程とからなる請求項1に記載の方
    法。
  3. 【請求項3】 ヒドラジン還元剤を化学量論量の95〜
    115%にて存在させる請求項1または2に記載の方
    法。
  4. 【請求項4】 ルテニウム(III)を8〜24時間に
    わたり加熱する請求項1〜3のいずれか一項に記載の方
    法。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか一項に記載の方
    法により作成される酢酸ルテニウムの溶液。
  6. 【請求項6】 ルテニウム濃度が4〜8重量%であり、
    酢酸濃度が40〜80重量%である請求項5に記載の溶
    液。
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