RU2184119C2 - Способ получения карбоксилата рутения (iii) - Google Patents

Способ получения карбоксилата рутения (iii) Download PDF

Info

Publication number
RU2184119C2
RU2184119C2 RU97120622/04A RU97120622A RU2184119C2 RU 2184119 C2 RU2184119 C2 RU 2184119C2 RU 97120622/04 A RU97120622/04 A RU 97120622/04A RU 97120622 A RU97120622 A RU 97120622A RU 2184119 C2 RU2184119 C2 RU 2184119C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ruthenium
iii
reducing agent
hydrazine
acetic acid
Prior art date
Application number
RU97120622/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU97120622A (ru
Inventor
Стивен Джеффри УОРРЕН
Энтони ФУЛФОРД
Original Assignee
Бп Кемикэлз Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Бп Кемикэлз Лимитед filed Critical Бп Кемикэлз Лимитед
Publication of RU97120622A publication Critical patent/RU97120622A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2184119C2 publication Critical patent/RU2184119C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table
    • C07F15/0006Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table compounds of the platinum group
    • C07F15/0046Ruthenium compounds
    • C07F15/0053Ruthenium compounds without a metal-carbon linkage

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

Описывается способ получения раствора карбоксилата рутения (III), который включает взаимодействие оксида рутения (IV) с гидразиновым восстановителем в присутствии карбоновой кислоты и включает первую стадию восстановления рутения (IV) в рутений (III) указанным восстановителем в присутствии карбоновой кислоты и вторую стадию выдержки при повышенной температуре этого рутения (III) в течение длительного периода времени от 8 до 24 ч. Технический результат - получение высокочистых целевых продуктов с высоким выходом. 5 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относится к усовершенствованиям в области соединений благородных металлов и более конкретно к усовершенствованиям в области рутениевых соединений и способов их получения. В частности изобретение относится к способу получения карбоксилата рутения (III).
Ацетат рутения (III) является термином, который в настоящем описании использован для обозначения [Ru3O(OАc)6(H2O)n(AcOH)3-n]OAc, где значение n= 0-3, а также продукта его десольватации, т.е. [Ru3O(OАc)6]OAc, и продуктов, включающих преимущественно ацетат рутения (III), возможно в смеси с небольшими количествами других ацетатов, оксидов и/или гидроксидов рутения. Ацетат рутения (III) представляет собой известное соединение, которое хотя и является коммерчески доступным, однако не является продуктом массового производства или химикатом широкого потребления. Его можно применять в качестве исходного материала для получения других рутениевых соединений и предполагаемой областью его применения являются катализаторы и каталитические предшественники.
Общеизвестные способы получения ацетата рутения (III) включают взаимодействие RuCl3•xH2O либо с уксусной кислотой/уксусным ангидридом, либо с ацетатом натрия в этаноле, но недостатком таких методов является довольно низкий выход продукта и его загрязнение другими рутениевыми материалами, такими как [Ru2(OAc)4Cl] , а также хлоридными и/или натриевыми ионами. Другим вариантом является взаимодействие оксида рутения (VIII) со смесью уксусной кислоты и восстановителя, такого как ацетальдегид или этанол. Проведение этой последней реакции связано с определенным риском из-за взрывоопасной природы оксида рутения (VIII), хотя при осуществлении такого метода можно было бы ожидать выхода высокочистого продукта. Существует необходимость в разработке других способов, приемлемых для применения при крупномасштабном получении высокочистого ацетата рутения (III) с высоким выходом продукта. Известным способам свойственна тенденция к получению загрязненного продукта, содержащего примеси, такие как галогенид, которыми может объясняться коррозия установки и/или реакционного аппарата, а также нежелательные металлические примеси, которыми может быть обусловлена потеря селективности каталитических процессов. Еще одной нежелательной примесью является сера, которая хорошо известна как каталитический яд.
Задачей настоящего изобретения является устранение вышеописанных недостатков.
Поставленная задача достигается описываемым способом получения раствора карбоксилата рутения (III), который включает взаимодействие оксида рутения (IV) с гидразиновым восстановителем в присутствии карбоновой кислоты и который включает первую стадию восстановления рутения (IV) в рутений (III) указанным восстановителем в присутствии карбоновой кислоты и вторую стадию выдержки при повышенной температуре этого рутения (III) в течение длительного периода времени от 8 до 24 ч.
В предпочтительном варианте карбоксилат представляет собой ацетат, а карболовая кислота представляет собой уксусную кислоту.
Изобретение описывает способ получения раствора ацетата рутения (III) с высоким выходом продукта, который включает взаимодействие оксида рутения (IV) со стехиометрическим количеством гидразинового восстановителя в присутствии уксусной кислоты.
Этот способ осуществляют в две стадии, первой из которых является восстановление рутения (IV) до рутения (III) с помощью гидразинового восстановителя в присутствии уксусной кислоты, после чего следует выдержка при повышенной температуре, предпочтительно при температуре кипения, в течение длительного периода, например 8-24 ч. В качестве уксуснокислотного реагента можно использовать ледяную уксусную кислоту, однако предпочтителен водный раствор уксусной кислоты, приготовленный разбавлением ледяной уксусной кислоты небольшим количеством воды, что позволяет легко готовить раствор ацетата рутения (III) с предпочтительным содержанием уксусной кислоты.
Рекомендуемые количества гидразинового растворителя - гидразина - составляют 95-115% от стехиометрически необходимого. Стехиометрия такой реакции требует 1 моль гидразина на 4 моль рутения, поскольку гидразин действует как восстановитель с 4 электронами. В предпочтительном варианте количество используемого гидразина должно быть максимально близким к стехиометрическому, что позволяет избежать значительного пере- или недовосстановления рутениевых (IV) материалов. В таком процессе гидразин превращают в газообразный азот, который улетучивается. В предпочтительном варианте гидразин применяют в виде водного раствора, но его можно использовать и в виде чистой жидкости или в виде гидразиновой соли, находящейся в твердой форме или в форме раствора. Гидразиновым восстановителем может служить замещенный гидразин, например метилгидразин, и в этом случае стехиометрия должна быть другой. Однако вполне вероятно, что при этом из замещенного гидразина образовывались бы нежелательные побочные продукты, например метиламин, который бы загрязнял готовый продукт. Для некоторых областей применения такая примесь может оказаться несущественной.
Полагают, что реакцию восстановления можно описать с помощью следующего уравнения:
3RuO2•xН2О+3/4N2Н4+7АсОН-->[Ru3O(OАc)6(H2O)3]OAc+(2+3х)Н2О+3/4N2
Может оказаться необходимым получать этот продукт в виде раствора путем охлаждения реакционной смеси и удаления всего непрореагировавшего оксида рутения (IV) фильтрованием или центрифугированием. Его можно выделять в виде твердого вещества с применением разнообразных средств, очевидных для специалистов в данной области техники, таких как концентрирование раствора, сушка распылением или осаждение соединения обработкой при низкой температуре или добавлением соответствующего растворителя.
Описывается также ацетат рутения (III), растворенный в водном растворе уксусной кислоты и содержащий небольшие количества примесей, таких как азот (не выше 200 част./млн), галогенид (не выше 50 част./млн). Предпочтительно раствор содержит не более 50 част./млн серы и не более 100 част./млн металлических примесей. В наиболее предпочтительном варианте концентрация уксусной кислоты в полученном растворе находится в пределах 40-80 вес.%, а концентрация рутения находится в пределах 4-8 вес.%.
Исходный материал, гидратированный оксид рутения (IV), представляет собой известное соединение, но для осуществления настоящего изобретения его целесообразно готовить восстановлением рутената (IV) натрия с использованием спирта. Рутенат (IV) натрия является известным продуктом.
Настоящее изобретение включает также другие карбоксилаты рутения, которые могут быть получены аналогично тому, как получают ацетат.
Далее изобретение описано на примере рабочего эксперимента, приведенного ниже.
Пример. 43,88 г гидратированного оксида рутения (IV), полученного по описанной выше методике, переносили в 250-миллилитровый химический стакан и тщательно смешивали с 42,3 г ледяной уксусной кислоты, а затем массу переносили в 250-миллилитровую круглодонную колбу, снабженную стержневой мешалкой с тефлоновым уплотнением. Эту суспензию промывали дополнительной порцией 42,3 г ледяной уксусной кислоты, а затем 9,0 г воды. При интенсивном перемешивании этой суспензии с помощью пипетки в течение 10 мин медленно добавляли 4,37 г раствора в воде концентрацией 15,26 вес.%. Количество использованного гидразинового раствора составляло 110% от стехиометрического количества, определенного на основании расчетного содержания рутения в реакционной смеси. Происходили бурное выделение из жидкости газовых пузырьков и постепенный рост температуры примерно на 15oС. Для возврата конденсата в колбу ее снабжали холодильником Либиха и содержимое осторожно подогревали до температуры кипения, после чего кипячение продолжали в течение 21 ч, причем за это время реакционная смесь превращалась в темно-зеленый раствор. Перемешивание прекращали, колбе давали охладиться и оставляли стоять в течение 24 ч. Содержимое фильтровали через бумажный круг из стекловолокна диаметром 7 см, получая 141,0 г прозрачного темно-зеленого раствора продукта, содержавшего 5,59 вес.% рутения в виде соединения рутения (III). Это соответствовало общему выходу продукта 98,5%. Такой раствор продукта содержал менее 50 част./млн галогенида и менее 100 част./млн азота.

Claims (6)

1. Способ получения раствора карбоксилата рутения (III), который включает взаимодействие оксида рутения (IV) с гидразиновым восстановителем в присутствии карбоновой кислоты и включает первую стадию восстановления рутения (IV) в рутений (III) указанным восстановителем в присутствии карбоновой кислоты и вторую стадию выдержки при повышенной температуре этого рутения (III) в течение длительного периода времени от 8 до 24 ч.
2. Способ по п. 1, в котором гидразиновый восстановитель представляет собой замещенный гидразин.
3. Способ по п. 2, в котором замещенный гидразин представляет собой метилгидразин.
4. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором карбоксилат представляет собой ацетат, а карбоновая кислота - уксусную кислоту.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, где указанный восстановитель содержится в количестве 95-115% от стехиометрического количества.
6. Способ по п. 4 или 5, в котором концентрация рутения в полученном растворе составляет 4-8 вес. %, а концентрация уксусной кислоты - 40-80 вес. %.
RU97120622/04A 1996-11-26 1997-11-26 Способ получения карбоксилата рутения (iii) RU2184119C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US3182396P 1996-11-26 1996-11-26
US60/031823 1996-11-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97120622A RU97120622A (ru) 1999-10-27
RU2184119C2 true RU2184119C2 (ru) 2002-06-27

Family

ID=21861602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97120622/04A RU2184119C2 (ru) 1996-11-26 1997-11-26 Способ получения карбоксилата рутения (iii)

Country Status (18)

Country Link
US (1) US5886204A (ru)
EP (1) EP0844251B1 (ru)
JP (1) JP3999320B2 (ru)
KR (1) KR100536791B1 (ru)
CN (1) CN1279012C (ru)
AR (1) AR010654A1 (ru)
BR (1) BR9705903A (ru)
CA (1) CA2222119C (ru)
DE (1) DE69714384T2 (ru)
ID (1) ID18998A (ru)
MY (1) MY117386A (ru)
NO (1) NO975429L (ru)
NZ (1) NZ329244A (ru)
RU (1) RU2184119C2 (ru)
SA (1) SA98190044B1 (ru)
TW (1) TW521075B (ru)
UA (1) UA56134C2 (ru)
ZA (1) ZA9710220B (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2482916C2 (ru) * 2007-03-26 2013-05-27 Хераеус Прешес Металс ГмбХ энд Ко.КГ КАРБОКСИЛАТНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ Ir, Ru, Rh, Pd, Pt И Au, ОБЛАДАЮЩИЕ ВЫСОКОЙ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТЬЮ

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100406534B1 (ko) * 2001-05-03 2003-11-20 주식회사 하이닉스반도체 루테늄 박막의 제조 방법
JP5293930B2 (ja) * 2007-03-22 2013-09-18 Jsr株式会社 化学気相成長材料及び化学気相成長方法
WO2009116191A1 (ja) * 2008-03-17 2009-09-24 Jsr株式会社 ジルテニウム錯体および化学気相成長の材料と方法
CN115141093A (zh) * 2022-06-28 2022-10-04 浙江微通催化新材料有限公司 一种醋酸钌的制备方法
CN115536520A (zh) * 2022-11-02 2022-12-30 金川集团股份有限公司 一种醋酸钌的制备方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1405592A (en) * 1971-08-11 1975-09-10 Johnson Matthey Co Ltd Compounds of ruthenium
JPS63315509A (ja) * 1987-06-17 1988-12-23 Hitachi Ltd 蒸発缶の硝酸液処理システム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2482916C2 (ru) * 2007-03-26 2013-05-27 Хераеус Прешес Металс ГмбХ энд Ко.КГ КАРБОКСИЛАТНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ Ir, Ru, Rh, Pd, Pt И Au, ОБЛАДАЮЩИЕ ВЫСОКОЙ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТЬЮ

Also Published As

Publication number Publication date
KR100536791B1 (ko) 2006-04-21
CN1279012C (zh) 2006-10-11
SA98190044B1 (ar) 2006-05-13
US5886204A (en) 1999-03-23
BR9705903A (pt) 1999-05-18
ID18998A (id) 1998-05-28
CA2222119C (en) 2007-01-30
CA2222119A1 (en) 1998-05-26
NZ329244A (en) 1999-02-25
NO975429D0 (no) 1997-11-26
DE69714384D1 (de) 2002-09-05
DE69714384T2 (de) 2002-11-14
KR19980042700A (ko) 1998-08-17
EP0844251B1 (en) 2002-07-31
ZA9710220B (en) 1999-05-12
MY117386A (en) 2004-06-30
EP0844251A1 (en) 1998-05-27
UA56134C2 (ru) 2003-05-15
JP3999320B2 (ja) 2007-10-31
CN1191858A (zh) 1998-09-02
JPH10168027A (ja) 1998-06-23
NO975429L (no) 1998-05-27
MX9709135A (es) 1998-09-30
AR010654A1 (es) 2000-06-28
TW521075B (en) 2003-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2184119C2 (ru) Способ получения карбоксилата рутения (iii)
JPH10503530A (ja) ハロ置換芳香族酸の製造方法
JP2903187B2 (ja) (ポリ)オキシエチレンアルキルエーテル酢酸の製造方法
US20090306411A1 (en) Process for preparing unsaturated lactones
RU2259996C2 (ru) Новый способ получения альфа-(2,4-дисульфофенил)-n-трет-бутилнитрона и его фармакологически приемлемых солей
EP1302473B1 (de) Herstellungsverfahren für Platin-Alkenylpolysiloxan-Komplexe, insbesondere Platin-Divinyltetramethyldisoloxan
CN1071732C (zh) 己二酸的制备
EP4021889A1 (en) A process for obtaining 4,4'-dichlorodiphenyl sulfone
EP1468979A1 (en) Process for preparing S-(-)-chlorosuccinic acid
JP2004315332A (ja) 無機ヨウ素化合物の製造方法
EP0326455B1 (fr) Procédé de préparation de chloranil
CN113200883B (zh) 一种5-氨基-2,4,6-三碘间苯二甲酸的制备方法
JP2002030044A (ja) テトラアルキルアンモニウムハライドの製造方法
EP3684747B1 (en) Method of preparing glycol esters with low color and peroxide content
JP4825969B2 (ja) 第3級アルコールの製造方法
RU2182576C2 (ru) Способ получения карбоксилатов родия (ii)
MXPA97009135A (es) Proceso para la produccion de solucion de acetatode rutenio (iii)
RU2033413C1 (ru) Способ получения сложных эфиров n-метиленкарбокси-9-акридона
JP3257371B2 (ja) 5−フタルイミド−4−オキソペンテン酸またはそのピリジン塩の製造方法
RU2359956C1 (ru) Способ получения оксалата марганца (ii)
JPH07224023A (ja) トランス−1,4−シクロヘキサンジメタノールジアルキルスルホネートの精製方法
JPS6357428B2 (ru)
FR2667318A1 (fr) Procede de synthese de monohalogenoalkylferrocenes et nouveaux monohalogenoalkylferrocenes.
JPS598255B2 (ja) フタ−ル酸エステルの合成法
EP0569892A2 (en) Oxidation process