Іонні сполуки з делокалізованим аніонним зарядом, способи їх одержання та їх використання як компонентів іонних провідників або каталізатора

Цей винахід стосується іонних сполук, що містять високо делокалізований аніонний заряд, до способу їх отримання та використання. Добре відомо, що солі міцних кислот, таких як НСlО4, HBF4 , HPF 6 та HRFSO3 (Rf=перфтор-радикал), мають визначені властивості, які є корисними в галузі електрохімії і каталізу, однак ці властивості обмежені. Добре відомі "надкислоти", отримані додаванням кислоти Льюіса (Lewis), такої як SbF5, у згадані вище сполуки. Однак ці сполуки не стійкі у формах, відмінних від протонної, а також у середовищі, що не сольватує, такому як аліфатичні вуглеводні. Солі не стійкі й у звичайних полярних розчинниках. Похідні перфторсульфоніміду H[RFSO2NSO2RF] (RF= перфторалкіл) почали вивчати зовсім недавно. Вони мають гарні стійкі властивості в протонній формі або у формі солей і застосовуються як розчинені речовини в електрохімії та як каталізатори. Однак цим солям неможливо надати всі ті властивості, що необхідні для їх застосування, зокрема з погляду кислотності, дисоціації або розчинності, оскільки застосування сполук, що містять перфтор-ланцюги з декількох вуглеців, тільки злегка збільшує кислотність або дисоціацію солей у порівнянні з найпростішою сполукою RF=CF3, і викликає жорсткість зв'язків у молекулі на шкоду їх провідним властивостям. Довгі фтор-ланцюги є як гідрофобними, так і олеофобними і не допускають будь-якого збільшення розчинності в органічному середовищі. Заміщення груп R F у простих імідах на не-перфтор-групи або тільки на частково фторовані групи значно знижує кислотність і розчинність. Метою цього винаходу є створення нових іонних сполук похідних з перфторсульфонімідів, в яких поліпшена делокалізація аніонного заряду, що призводить до значно кращої кислотності і дисоціації, чим у відомих сполуках, зберігаючи при цьому гарну стабільність. Відповідно, предметом цього винаходу є іонні сполуки, їх застосування і спосіб їх отримання. Одною сполукою відповідно до цього винаходу є іонна сполука, що відповідає формулі: в якій: - Μm+ є протоном або катіоном металу, що має валентність m, обраним з іонів лужних металів, лужноземельних металів, перехідних металів, рідко-земельних металів, або ж органічного онієвого катіону або органометалічного катіону, 1£m£3; - Χ1 і X2, позначені надалі як Xі, представляють кожна незалежно одна від одної S=Z3, S=Ζ4 , Ρ-R3 або Ρ-R4 ; - Q представляє N, CR5,CCN або CSO2R5; -Ζ1,Ζ 2,Ζ3 і Ζ4 , позначені надалі як Ζі, представляють кожна незалежно одна від одної =О, =NСºN, =C(CºN)2, =NS(=Z)2R6 або =C[S(=Z)2R6] 2, Ζ має те ж значення, що Ζі, при цьому зрозуміло, що в сегменті –X1-Q-X2 не більш 3 груп Ζі представляють =О; - R1, R2, R3, R4 , R5 і R6, позначені надалі як Ri, представляють незалежно одна від одної Y, YO-, YS-, Y2Nабо F; - Υ представляє моновалентний органічний радикал, що переважно містить від 1 до 16 атомів вуглецю, обраний із радикалів алкілу, алкенілу, оксаалкілу, оксаалкенілу, азаалкілу, азаалкенілу, арілу, алкіларілу або перфторалкілу, або з радикалів, отриманих із вищезгаданих радикалів шляхом заміщення в ланцюгах і/або ароматичній частині гетероатомами, такими як галогени, кисень, азот, сірка або фосфор; зрозуміло, що якщо є присутніми сірка або фосфор, вони можуть необов'язково бути зв'язані з заміщеними атомами азоту або кисню, або ж Υ є повторюваний фрагмент полімерного каркасу. Коли Мm + є катіоном металу, то це може бути лужний метал ( зокрема Li+ і K+), лужноземельний метал (зокрема Mg++, Са++ або Ва++), перехідний метал (зокрема Сu++, Zn++ або Fe++), або ж рідко-земельний метал (зокрема Re++). Коли Мm + є онієвим катіоном, то він може бути обраний з іонів амонію [N(YJ)4]+, іонів амідінію RC[N(YJ)2]2+, іонів гуанідинію C[N(YJ)2] 3+, іонів піридинію [C5N(YJ)6]+, іонів імідазолію C3N2(YJ)5+, іонів імідазолінію C3N2(YJ)7+, іонів триазолію C2N3(YJ)4+, іонів карбонію C5(YJ)5C+, NO+ (нітросіл) або іонів ΝO2+, іонів сульфонію [S(YJ)3 ]+, іонів фосфонію [P(YJ) 4]+ і іонів йодонію [I(YJ)2]+. В різних згаданих вище іонах онію замісники YJ на аналогічний аніон можуть бути ідентичними або різними. Вони представляють, незалежно одна від одної, Η або один із замісників, позначених вище Υ. Коли Мm + є органометалічним катіоном, то він може бути обраний із металоценів, наприклад, із катіонів похідних ферроцена, титаноцена, цирконоцена, індоценію або металоценію арена. Він також може бути обраний із катіонів металів, що координуються атомами, такими як О, S, Se, Ν, Ρ або As з органічними молекулами, зокрема у формі лігандів карбонілу, фосфін у або порфірину, що необов'язково містять хіральність. Мm + може бути також катіоном, похідним від алкільних груп, позначених вище Y, і обмежених такими групами, що містять від 1 до 10 атомів вуглецю, наприклад похідною триалкілсилілу, тетраалкілгерманілу або діалкілстанілу; у цьому випадку Μ зв'язаний із групою [R1-X1(Z 1)-Q--X2(Z 2)-R2] за допомогою нестійкого ковалентного зв'язку, і сполука поводить себе як сіль. Катіон М+ може також бути повторюваною одиницею сполученого полімера у катіонній окислювальній формі. Як конкретний приклад варто згадати катіони метілцинку, фенілртуті, триалкілолова або триалкілсвинцю, хлор[етиленбіс(інденіл)]цирконію (IV) або тетракіс(ацетонітрил)паладію (II). Органометалічні катіони можуть утворювати частин у полімерного ланцюга. Сполуки відповідно до цього винаходу, у яких щонайменше одна з груп Xi є фосфорна група, є найбільш придатними для забезпечення більшої стабільності P-N і Р-С зв'язків і для їхньої гн учкості. В результаті ці сполуки є більш розчинними і мають більш низьку точку плавлення в порівнянні з гомологічними сполуками, що містять сірку. Крім того, велика кількість фосфорних сполук, що несуть два замісники R, випускається промисловістю або легко може бути синтезовані. Необхідно, наприклад, згадати наступні сполуки: Належить також згадати, зокрема, фосфорні сполуки, в яких Q представляє N. Сполуки, в яких радикали Zi представляють RFSO2N і в який радикали Ri представляють перфтор-групу або алкіл- групу, є найкращими винятково через високу кислотність і дисоціацію відповідних солей. Серед сполук цього винаходу, що відповідають формулі (І), варто згадати ті з них, у яких гр упи Xі представляють S-Zi, зокрема ті, в яких Q є N і які відповідають формулам: Одна конкретна родина сполук відповідно до цього винаходу відповідає формулі (VII), за умови що, якщо R1 є СF3, R2 є фенілом, що необов'язково несе галоген або NO2, три замісники Zi являють собою О і один замісник Zi є =NSO2CF3, то Μ є відмінним від катіону лужного металу або протону. Інша родина сполук відповідно до цього винаходу відповідає формулі (І), в якій радикали R1 і R2 обрані, незалежно один від одного, із перфторалкіл- радикалів, що переважно містять від 1 до 8 атомів вуглецю, алкіл-радикалів, що переважно містять від 1 до 8 атомів вуглецю, алкеніл-радикалів, що переважно містять від 2 до 18 атомів вуглецю, діалкіламіно-радикалів, в яких алкіл-радикали переважно містять від 1 до 18 атомів вуглецю, і стироліл-радикалів. Наприклад, варто згадати сполуки, що відповідають наступним формулам, в яких Rf є перфтор-радикал, Q і Μ мають значення, приведені вище, і Υ, Υ', Υ", Υ'" і Υ"" мають значення, приведені вище для Υ: Сполуки, що відповідають формулі (І), в яких гр упи Z' обрані з =O, =N-CºN і =C(CºN)2, складають іншу переважну родину сполук. Присутність однієї або більш груп =N-CºN або =C(CºN)2 дає можливість збільшити дисоціацію й опірність до окислення аніона без істотного збільшення його молярної маси або його об'єму. Наприклад, можна згадати наступні сполуки: Належить також згадати, зокрема, сполуки, що відповідають формулі (IV) в яких три групи від Ζ1 до Ζ3 являють собою кисень, a Z4 є =C[S(=Z)2R6]2 . Наприклад, можна згадати наступні сполуки: Можна згадати також сполуки, що відповідають формулі: в якій Ri, Zi і Q мають значення, приведені вище, зокрема сполуки, в яких гр упи Zi є О, і Q є N. Слід зазначити також сполуки формули: в якій групи Rf і R'f являють собою перфторалкіл-радикали, групи Zi і Ri мають значення, приведені вище, зокрема сполуки, у яких гр упи Zi є О, a R f є CF 3. Взагалі, заміщення кисню в SO2 кінцевих гр упах групами Z, що представляють =NSO2Ri, дає можливість будувати молекули, що мають загальну формулу: Вибір замісників Ri в сполуках цього винаходу дає можливість отримувати сполуки, в яких аніон володіє внутрішньої хіральністью щодо атому сірки. Такі сполуки застосовні для ініціювання енантіомерної селективності в процесі готування активних органічних сполук або для ініціювання стереоселективності в реакціях полімеризації. Серед таких сполук варто згадати сполуки, що відповідають одній з наступних формул [R1SO2N-S*=O(R 2)=NSO 2R6]-, в яких R1 відмінно від R6, або [R1SO2N-S*=O(R 2)=N-S* =O(R 5)=NSO2R6]-. Переважними сполукaми є такі сполуки, в яких R1 і R6 представляють незалежно одна від одної радикал, обраний з F, CF3, C2F 5, C4 F9, C6F13 і C8F 11 , a R2 і R5 представляють незалежно одна від одної алкіл, арил, алкіларил або діалкіламіно, що переважно містять від 1 до 20 атомів вуглецю. Іонні сполуки цього винаходу можуть бути отримані різними способами. Взагалі, сполуку, що відповідає формулі отримують реакцією вихідної сполуки, позначеної далі (Z1, L), що містить групу Z1 і гр уп у L, що відщеплюється, з похідною A2Z 2 гр упи Z2 відповідно до однієї з приведених нижче реакцій: R1-X1(Z1)-Q-X2(L)R2+A2 Z2Þ[R 1-X1(Z 1)-X2(L)(Z 2)R2]- A++LA Або R1-X1(Z1)-QΑ2+L-Χ2(Ζ2)R2Þ[R 1-X1(Z 1)2 -X (L)(Z 2)R2]+ A-+LA A - лужний метал, протон, аміно- або фосфор- основа, триалкілсиліл-група, діалкілстаніл-група, MgL1, ZnL1, CdL1, Cu, Mg, Zn, Cd, Hg, або триалкілсиліл, триалкілгерманіл або триалкілстанніл групи. Групи L i L1, що відщеплюються, переважно вибирають із галогенів, псевдогалогенів, що включають в себе фторвмісні сульфонати, та сульфонати, що не містять фтор, і імідазоіл-, триазоліл- і бензотриазолілрадикали. Сполуки (Z1,L), в яких групою, що відщеплюється, є галоген, можуть бути отримані, наприклад, впливом агента, що галоген ує, на сіль R1-X1(Z1)-Q-X2(O)(R 2)-A+ або на відповідну кислоту. Катіон А переважно вибирають із катіонів лужних металів, неорганічних іонів амонію NH4+, або органічних іонів амонію R3NH+ (включаючи пиридиній) і іон Ag+, що має сильну спорідненість до СІ, ВR і І. Серед агентів, що галогенують, які можуть застосовуватися в цьому винаході, слід зазначити SF4, трифтор(діетіламіно)сульфур IV (DAST), тіонілхлорид, оксалілхлорид, оксалілфторид, пентахлорид фосфора, суміш RF3+ССl4, (хлорметилен)диметиламоній хлорид, [СН(Сl)=N(СН3)2]+Сl- або його гомологи, похідні Nметилпірролідинону, і 1-метил-2-фторпіридиній йодид. Отримання сполуки (Z1,L), в якій групою, що відщеплюється, є галоген, схематично ілюструється наступним прикладом: [CF3SO 2NSO2(C4H9)]Na+(COCL)ÞCO+CO2+ +[CF3SO 2NSO(C4H9)Cl]+NaCl Вихідні сполуки (Z1,L), в яких групою, що відщеплюється, є імідазоліл, триазоліл або бензотриазоліл, можуть бути о тримані взаємодією їх алкідних солей, похідних триметилсилілу або похідних диметилстанілу з відповідною галогенованою вихідною сполукою, наприклад наступною реакцією: [CF3SO 2NSO2(C4H9)]Cl+ImSi(CH 3)3ÞClSi(CH3)3+ +[CF3SO 2NSO(C4H9)Im], в якій Im є: Вихідні сполуки (Z1,L), в яких групою, що відщеплюється, є псевдогалоген, наприклад, сульфонат, можуть бути отримані реакцією хлорангідрида або ангідрида сульфонової кислоти, що відповідає сульфонату, із згаданою вище сіллю R1-X(Z)-Q-X2(O)R2- M+. Переважною є реакція солі срібла з сульфонілхлоридом R7SO2Cl(R7 має ту ж природу, що гр упи Ri) відповідно до приведеної нижче схеми: R1-X1(Z1)-Q-X(O)R 2- Ag++R7SO2ClÞR1-X(Z 1)-Q-X(SO 3R7)R2+AgCl Переважно треба отримувати вихідні речовини R1-X1(Ζ1)-Q-X2(L)R2 із сполук, що містять аніон, в яких сірка або фосфор знаходяться в стані окислення IV і III, відповідно. При окисленні цих аніонів похідні сірки VI або фосфор у V о тримують відповідно до приведеної схеми реакції: R1-X1(Z1)-Q-X2(R2)- A++2LÞR1-X(Z 1)-Q-X2(L)R2+LA Переважними сполукaми для L є галогени, такі як фтор, хлор або бром. Різні групи, що відщеплюються, можуть бути заміщені способами, добре відомими фахівцям у даній галузі. Наприклад, хлор може бути заміщений на фтор шляхом взаємодії агентів, що містять активні іони фторида і мають спорідненість до іонів хлору, таких як фторид срібла Ag або фторид тетраметиламонію, фторид 1,1,1,3,3,3-гексакіс-(діметіламіно)-діфосфозенiю {[(CH3)2N]3P}2N+Fабо фторид тетракістріс(диметиламіно)фосфораніліденамінофосфонію {[(CH3)2N]3P=N}4P+F- або сполуки, отриманої додаванням фториду тріс(диметиламіно)сульфонію до триметилфторсилану [(CH3)2N]3S+[Si(CH3)3F2]-. Похідні імідазолу або триазолу можуть бути отримані взаємодією їх лужних солей або їх триметилсілілабо диметилстаніл- похідних з відповідними похідними згідно з приведеною схемою реакції: [CF3SO 2 NSO(C4H9)Cl]+ImSi(CH3)3ÞClSi(CH3)3+ +[CF3SO 2NSO(C4H9)Im], в якій Im є імідазоліл, триазоліл або бензотриазоліл. Симетрична сполука, в якій X1(Z1) є ідентичною Χ2(Ζ2), може бути отримана взаємодією іонного нітриду або металевої похідної гексаметилдисілазану або амонію в присутності основи з вихідною речовиною, що містить групу L, що відщеплюється, відповідно до наступної схеми реакції, в якій R, X і Ζ мають значення, приведені вище, відповідно, для Ri, Xі і Ζi, а А та L визначені вище: 2RX(Z)L+A3NÞ[RX(Z)]2N- A++2LA Наприклад: 2CF3SO(=NSO2CF3)F+Li3NÞ Þ[CF3SO(=NSO2CF 3)] 2N-A++2LiF Агентом, що нітрирує, може переважно бути Li3N, амоній, його похідні з силанами та їх похідні лужних металів, таких як, наприклад, N[(SiCH 3)3]2Li, N[(SiCH3)3]2Na і N[(SiCH3)3]2K. Сполука формули [R1SO2N-S*=O(R 2)=NSO2R 3]- М+ може бути отримана реакцією солі [R1SO2NSO2R 2]- М'+ з агентом, що галогенує, з утворенням вихідної речовини R1SO2NSOR2(X) (X є галогеном). Зазначена вихідна речовина потім конденсується із сульфонамідом R3SO2NH2 у присутності основи або з його металевими похідними, такими як, наприклад, R3SO2NLi2 або R3SO2NNa2. Необхідний для кінцевої сполуки катіон отримують стандартними іонно-обмінними методами. Аналогічним способом іонні карбіди дозволяють отримувати сполуки [RX(Z)]3C-A+ відповідно до приведеної схеми реакції 2RX(Z)L+А4СÞ[R X(Z)]3C-A++3LA. Маючи можливість широкого вибору замісників, що можуть бути присутніми в аніонній групі, сполуки цього винаходу надають іонпровідні властивості більшості органічних, рідких або полімерних середовищ, які мають полярність, і навіть слабку полярність. Цей винахід може бути використано в галузі електрохімії, зокрема для збереження енергії в первинних і вторинних генераторах, в надконденсаторах, в паливних елементах та електролюмінісцентних діодах. Сумісність іонних сполук цього винаходу з органічними рідинами або полімерами дає можливість надавати явно виражені антистатичні властивості, навіть коли вміст іонної сполуки надзвичайно малий. Відповідно, іншим предметом цього винаходу є іонпровідний матеріал, що містить іонну сполуку цього винаходу, розчинену в розчиннику. Іонну сполуку, яку застосовують для отримання іонпровідного матеріалу, переважно вибирають із сполук, в яких катіоном є амоній або катіон, отриманий із металів, зокрема літію або калію, цинку, кальцію, рідкісноземельних металів, або органічний катіон, такий як заміщений амоній, імідазолій, триазолій, піридиній або 4-диметиламінопіридиній, при цьому зазначені катіони необов'язково несуть замісник на атомах кільця вуглецю. Отримана в такий спосіб іонпровідний матеріал має високу провідність і високу розчинність у розчинниках внаслідок слабкої взаємодії між позитивним і негативним зарядами. Він має широкий діапазон електрохімічної стабільності та стійкості як в окислювальних, так і у відновних середовищах. Більш того, сполуки, що мають органічний катіон і температуру плавлення нижче 150°С, зокрема сполуки, що містять катіон імідазолію, триазолію, піридинію або 4-диметиламінопіридинію, мають високу внутрішню провідність навіть у відсутності розчинника, тобто коли вони знаходяться в розплавленому стані. Розчинником для іонпровідної речовини цього винаходу може бути апротонний рідкий розчинник, полімер, що сольватує, полярний полімер або їх суміш. Апротонний рідкий розчинник вибирають, наприклад, з лінійних або циклічних ефірів, складних ефірів, нітрилів, нітропохідних, амідів, сульфонів, сульфонатів, алкілсульфамідів і частково гідрогенізованих вуглеводнів. Переважними розчинниками є діетилефір, диметоксиетан, глім, тетрагідрофуран, діоксан, диметилтетрагідрофуран, метил або етил форміат, пропілен або етилен карбонат, алкілкарбонати (зокрема, диметилкарбонат, діетилкарбонат і метилпропілкарбонат), бутиролактони, ацетонітрил, бензонітрил, нітрометан, нітробензол, диметилформамід, діетилформамід, Nметилпірролідон, диметил сульфон, тетраметилен сульфон, тетраметилен сульфон і тетраалкілсульфонаміди, що містять від 5 до 10 атомів вуглецю. Розчинник для іонпровідного матеріалу може бути полярним полімером, обраним із сольватуючи х, зшитих або незшитих полімерів, що несуть або не несуть щеплені іонні групи. Полімером, що сольватує, є полімер, що містить групи, які сольватують, що складаються щонайменше з одного гетеро- атома, обраного із сірки, кисню, азоту або фтору. Як приклад полімерів, що сольватують, варто згадати поліефіри лінійної, комбінованої або блокової структури, що утворюють або не утворюють сітчасту стр уктуру, які засновані на поліоксиді етилену або полімерах, що містять ланку оксида етилена, або оксида пропілена, або алліл гліциділ ефіру, поліфосфазени, зшивні мережі, які засновані на поліетилен гліколі, зшиті з ізоціанатами, або мережі, які отримані поліконденсацією і несуть групи, що сприяють введенню зшитих груп. Належить також згадати блокові сополімери, в яких зазначені блоки містять функції, що володіють окислювально-відновними властивостями. Нема необхідності говорити, що приведений вище список не обмежений і може бути також застосований будь-який полімер з сольватуючими властивостями. Іонпровідний матеріал цього винаходу може одночасно містити апротонний рідкий розчинник, обраний з апротонних рідких розчинників, згаданих вище, і полярний полімерний розчинник, що містить блоки, що складаються щонайменше з одного гетероатома, обраного із сірки, азоту, кисню і фтору. Він може містити від 2 до 98 % рідкого розчинника. Як приклад такого полярного полімеру варто згадати полімери, які в основному містять блоки, похідні від акрилонітрилу, вініліден фториду, N-вінілпірролідону або метил метакрилату. Ці полімери можуть нести іонні групи. Пропорція апротонної рідини в розчиннику може знаходиться в діапазоні від 2% (для пластифікованого розчинника) до 98% (для гелієвого розчинника). Іонпровідний матеріал цього винаходу може також містити сіль, яка звичайно застосовується в даній галузі техніки для отримання іонпровідного матеріалу. Серед солей, що можуть бути використані як суміші з іонною сполукою відповідно до цього винаходу, переважними є солі, обрані з перфторалкан сульфонатів, біс(перфторалкілсульфоніл)імідів, біс(перфторалкілсульфоніл)метанів і тріс(перфторалкілсульфоніл)метанів. Нема необхідності говорити, що іонпровідний матеріал цього винаходу може також містити добавки, які звичайно застосовуються для цього типу матеріалу і, зокрема, органічні і неорганічні наповнювачі у вигляді порошку або волокон. Іонпровідний матеріал цього винаходу може бути використаний як електроліт в електрохімічному генераторі. Іншим предметом цього винаходу є, таким чином, електрохімічний генератор, що містить негативний електрод і позитивний електрод, що розділені електролітом, який відрізняється тим, що електролітом є іонпровідний матеріал, визначений вище. Переважно, катіоном іонної сполуки електроліту є Li+ або K+. Відповідно до одного визначеного варіанту такий генератор містить негативний електрод, що складається з літію або його сплаву, необов'язково у формі нанометричної дисперсії оксиду літію, або подвійної солі нітриду літію або перехідного металу, або оксиду з низьким потенціалом, що має загальну формулу Li1+yΤi 2-x/4O 4(0£х, у£1) або вуглецю і речовини на основі вуглецю, отриманих в результаті піролизу органічних речовин. Коли негативний електрод функціонує шляхом обміну іонів літію, особливо переважно застосовувати для електроліту сполуку цього винаходу, у якій катіоном є іон Li+. Відповідно до іншого варіанту генератор містить позитивний електрод, обраний з оксидів ванадію VOx(2£x£2,5), LiV3 O8, Li yNi1-xCoxO2 , (0£х, у£1), шпінелі магнію LiуМn1- хМхО 2, (M=Cr, AI, V, Ni, 0£x£0,5; 0£у£2), органічні полідісульфіди, FeS, FeS2, сульфат заліза Fe2(SO4)3, фосфати заліза і літію і фосфосілікати олівінової структури, або їхні продукти заміщення заліза на магній, що застосовуються як самі по собі, так і в суміші. Колектор позитивного електрода переважно виготовляють з алюмінію. Іонна сполука цього винаходу може бути також використана для надання іонної провідності в середовищі з низькою полярністю, такому як аліфатичні та ароматичні вуглеводні, і в середовищі, що містить велику їх частину, полімери з відносно неполярною і/або гідрофобною природою, і надкритичний діоксид вуглецю. Іонпровідний матеріал цього винаходу може бути також застосований в надконденсаторах. Іншим предметом цього винаходу, отже, є надконденсатор, що використовує щонайменше один вугільний електрод із високою питомою поверхнею, або електрод, що містить окислювально-відновний полімер, в якому електролітом є іонпровідний матеріал, визначений вище. Іонні сполуки цього винаходу можуть застосовуватися для легування полімерів із метою збільшення їхньої електронної провідності. Розглянуті полімери є, власне кажучи, заміщеними або незаміщеними поліацетиленами, поліфеніленами, поліпірролами, політіофенами, поліанілінами і поліхінолінами, а також полімерами, в яких ароматичні кільця розділені групами вінілена -СН=СН -. Процес легування полягає в частковому окисленні полімеру з метою створення карбокатіонів, заряд яких компенсується аніонами в сполуках цього винаходу. Це легування може бути виконано хімічним або електрохімічним способом, необов'язково одночасно з утворенням полімеру. Для даної конкретної заявки, переважно вибирають сполуки цього винаходу, що несуть високо делокалізований заряд, зокрема сполуки, у котрих Ζ є =C(CºN)2, =NSO2R або =C(SO2R)2, що додають властивості термічної і механічної стабільності. Полімери, леговані таким чином, є іншим варіантом цього винаходу. Крім того, іонпровідний матеріал цього винаходу може застосовуватися як електроліт в електрохромному пристрої. Електрохромний пристрій, в якому електроліт є іонпровідним матеріалом, відповідно до цього винаходу є ще одним предметом цього винаходу. Такий пристрій містить також електроди, активна речовина яких обрана з WO3, МоОз, оксигідроксидов ирридію ІrОхН у, (2£x£3; 0£у£3), берлінської лазурі, віологенів і їх полімерів, і ароматичних поліімідів. Сполуки цього винаходу можуть застосовуватися для каталізу різних типів хімічних реакцій, зокрема, для реакцій полімеризації, реакцій конденсації, реакцій приєднання і відщеплення, реакцій окислення і відновлення, сольволізу, реакцій Фрідель-Крафтса (Friedel-Crafts) і реакцій Дільс-Альдера (Diels-Alder). Для застосування в каталізі ці сполуки повинні вибиратися головним чином як функція катіону, асоційованого з аніонною частиною. Для каталізу реакцій Дільс-Альдера або Фрідель-Крафтса відповідними є катіони лужних металів, лужноземельних металів, перехідних металів або рідкісних-земельних металів. Кращими є сполуки, що містять катіони Н +, Li+, Mg++, Ca++, Cu++, Zn++, Al+++, Fe++ або Fe+++. Сполуки цього винаходу, в яких катіон є онієм діазонію, сульфонію або металлоценію, можуть застосовуватися як ініціатори катіонної полімеризації, зокрема для полімеризації або зшивання вінілових ефірів, епоксидних смол, ацеталій і циклічних ефірів, вініламідів, оксазолінів, ізобутилену, стиролу або силоксанів. Під впливом актинічного випромінювання такі сполуки утворюють відповідну кислотну форму, здатну ініціювати реакцію катіонної полімеризації. Сполуки цього винаходу можуть застосовуватися як фотоініціатор, необов'язково в присутності сенсибілізатора або радикал-ініціатора, який може бути ініційований термічно або за допомогою актинічного випромінювання. Сполуки цього винаходу у формі амінної солі можуть служити як ініціатори катіонної полімеризації шляхом нагрівання для звільнення відповідної протонної форми. Аналогічно, якщо катіон є сіллю катіонної азосполуки (наприклад, поданої нижче), він може служити при нагріванні як ініціатор для радикальних полімеризацій. Цей винахід дозволяє отримувати сполуки, в яких аніон має внутрішню хіральність, що дозволяє викликати енантіомерну асиметрію в процесі застосування зазначених сполук як каталізаторів, отримувати стереорегулярні полімери і додавати матеріалам, що містять їх, оптичне обертання. Цей винахід пояснюється надалі приведеними прикладами, що описують отримання і різне застосування сполуки цього винаходу. Однак цей винахід не обмежується приведеними прикладами. ПРИКЛАД 1 Відповідно до однієї з двох приведених нижче можливих схем реакцій приготували сполуку, що містить сірку (IV) [CF3SO2NS(O)CF 3]-Na+: a) CF3S-SCF3+CF3SO2NCI2ÞCF 3SO2NS(Cl)CF3+CF3SCl CF3SO2NS(Cl)CF3+NaOS(CH 3)3Þ [CF 3SO2NS(O)CF 3]-Na++ClSi(CH 3)3 або б)CF3SO2NNa2+CF3SO 2ClÞ[CF3SO 2NS(O)CF3]-Na++NaCl Приготували галогеновану сполуку CF3SO2NS(Cl)CF3 шля хом хлорування солі натрію [отриманої по одній із схем а) або б)] у відсутності розчинника і перетворили у фторппохідну взаємодією N(CH3)4F з ефіром при температурі - 35°С. 2,67г галогенованої сполуки CF3SO2NS(F)CF3 у 20мл ТГФ (тетрагідрофурану) реагувало з 170мг нітриду літію з утворенням солі: ПРИКЛАД 2 15,6г бутансульфонілхлориду розчинили в 100мл безводного ацетонітрилу, до якого додали 14,9p трифторметансульфонаміду і 20,4г 1,4-діазабіцикло-2.2.2-октану (ДАБЦО). Суміш перемішували протягом 4 годин при кімнатній температурі, і гідрохлорид ДАБЦО, що утворився, потім видалили шляхом центрифугування, а розчинник випарили. Твердий залишок помістили в 100мл насиченого розчину KСl у воді, до якого додали 15мл оцтової кислоти. Осад [C4H9SO2NSO2CF3 ]-K+ відфільтрували й очистили шляхом кристалізації з гарячої води. 9,22г отриманої вище солі розчинили в 50мл безводного ацетонітрилу, до якого додали 2,6мл оксалілхлориду (СОСl)2 і три краплі ДМФ, що діє як каталізатор. Після закінчення виділення газів додали 4,4г трифторметансульфонаміду і 6,73г ДАБЦО. Після перемішування при кімнатній температурі утворений гідрохлорид ДАБЦО видалили центрифугуванням, і розчин перелили в у 100мл води, що містить 15% по масі KСl і 15мл оцтової кислоти. Осад відокремили, промили водою і рекристалізували від етанолу. Він відповідає формулі: Схема послідовних стадій реакцій приведена нижче: [C4H9SO2NSO 2CF3 ]-K++(СОСl)2ÞKСl+ +C4H9SO(Cl)NSO2CF3C4H9SO(Cl)NSO2CF 3+ +2N(C 2H4)3NÞN(C2H4)3NHCl+ +[C4H9SO(NSO2CF 3)NSO2CF 3]-Ν(С2Н4)3ΝΗ+ [C4H9SO(NSO2CF 3)NSO2CF 3]-Ν(С2Н4)3NH++KCl ÞN(C2H4)3NHCl+[C4H9SO(NSO2CF3)NSO2CF 3]-K+ ПРИКЛАД 3 5г солі за Прикладом 5 обробили 1,17г тетрафторборату літію в ізопропанолі. Осад KBF4 відфільтрували і після випарювання розчинника і сушіння у вакуумі при температурі 60°С отримали сіль літію. 1г оксиду поліетилену маси 106 розчинили в 30мл ацетонітрилу з 834 мг солі літію. Розчин випарили в кільці політетрафторетилену (ПТФЕ), у такий спосіб отримали плівку товщиною 200мкм. При диференціальному калориметричному дослідженні виявилося, що ця плівка є аморфною і має провідність більш 2.10-5С.см-1 при температурі 25°С. ПРИКЛАД 4 6мл 10Μ розчину бутиллітію в гексані додали до 8,97г нона-фторбутансульфонаміду в 25мл ефіру при температурі - 25°С, після чого додали 4,13г біс(трифторметил)трихлорфосфорану P(CF3)Cl3. Хлорид літію видалили шляхом фільтрації, а сіль: очистили шляхом повторної кристалізації від діоксану, і сольват обробили під вакуумом при температурі 80°С. Ця сіль розчинна у відносно неполярних розчинниках, таких як етилкарбонат (діелектрична постійна дорівнює 2,8) з утворенням розчину, із провідністю більше 4.10-3С.см-1 і стабільністю анодного окислення+5,5В в залежності від Li0:Li+ . ПРИКЛАД 5 Сполуку [C8H17SO2NSO 2CF3 ]-K+ приготували способом, аналогічним описаному в Прикладі 2, використовуючи октансульфонілхлорид. 36,3г цієї сполуки розчинили в безводному ДМФ і додали 13,0г (хлорметилен)диметиламонію хлориду [СН(Сl)=N[(СН3)2]+Сl-. Осад KСl, що утворився, потім видалили фільтрацією. У розчин додали 1,7г нітриду літію. Після перемішування протягом 24 годин при кімнатній температурі продукт реакції відцентрифугували, а надосадочну рідину влили в 200мл води, насиченої хлоридом калію. Пастоподібний осад після осадження відокремили і промили декілька разів водою, після чого екстрагували за допомогою 50мл еквівалентної за об'ємом суміші діетокси-2-етану і дихлорметану. Після випарювання розчинника отримали гідрофобну сіль, що має формулу: Ця сполука, як у початковій формі солі калію, так і у формі солі літію, отримана в результаті іонно-обмінної реакції, має яскраво виражені поверхнево-активні властивості і розчинюється в розчинниках з низькою діелектричною постійною, зокрема, в ароматичних вуглеводнях. В ци х дво х формах солей літію або калію ця сполука полегшує процес екструзії гомо- і сополімерів, заснованих на оксиді етилену, для отримання іонпровідних плівок, а також для отримання композитних електродів, в яких активним матеріалом є впроваджена сполука, що може бути використана для отримання електрохімічних генераторів. ПРИКЛАД 6 253г поліаніліну, протонованого у формі хлориду, суспендували в ацетонітрилі і додали 6,7г сполуки, отриманої за Прикладом 5. Суміш перемішали протягом 24 годин і полімер, у якому іони хлориду були замінені на іон (CF3SO2NSOC8H17) 2Ν-, промили водою та етанолом для видалення KСl, після чого висушили. Цей сполучений полімер у провідній легованій формі добре розчиняється в розчинниках з низькою полярністю, наприклад у ксилолі, дихлоретані і хлороформі. Провідність полімеру більше 1С.см -1 і стійка до впливу атмосферних агентів, зокрема до вологи. Він має антикорозійні властивості та є особливо придатним для захисту залізистих металів від корозії. ПРИКЛАД 7 Іонну сполуку [CF 3SO 2NSO2(3,5-C6H3(CF 3)2-K+ отримали способом, аналогічним описаному в Прикладі 2, починаючи з 3,5-біс(трифторметил)бензилсульфоніл хлориду і трифторметансульфонаміду. 18,6г солі обробили 7 г ДАСТ (С2Н5)2NSF 3. Фтористу сполук у: очистили дистилюванням під вакуумом. 4,27г цієї сполуки додали до 30мл безводного ТГФ, що містить 670г малонотрилу і 18мг гідриду літію. Наприкінці реакції, визначеній закінченням виділення водню, реакційну суміш відфільтрували, а ТГФ випарили. Твердий осад помістили в воду й відфільтр ували. Додали 4,4г сульфату бр уцину в 50мл води, і реакційну суміш перемішували протягом 24 годин. Після відділення і сушіння 8г осаду, що утворився, обробили розчином, який складався з 1,6г розчину тетрафенілборату натрію в 20мл еквівалентного по об'єму розчину вода/етанол. Після фільтрації розчин висушили для додання солі натрію аніона, що є вн утрішньо хіральним на своєму атомі сірки, повторно розчиненим в активному ізомері з бруцином: Літій, магній або рідкісно-земельний метал і ітрієві солі цього аніону індукують енантіомірний надлишок від 50 до 92% в процесі каталізу реакцій Дільса-Альдера і конденсації альдолей. Катіон-полімеризаційний каталізатор приготували дією ацетил хлориду в стехеометричній кількості на сіль срібла, що була отримана шляхом обміну солі натрію із сульфонатом толуолу срібла в суміші ізопропанол/толуол. Цей каталізатор викликає полімеризацію оксиду пропілену в оптично активний полімер. Таким же способом метил-вініловий ефір полімеризується у водонерозчинну кристалічну ізотактичну макромолекулу, на противагу полімерам, отриманим з нехіральними катіонними ініціаторами. Сполуки: також мають внутрішню хіральність на аніонному центрі, що дозволяє на каталіз реакцій з перевагою енантіомеру, при цьому в результаті полімеризації отримують полімери, що є оптично активними або які виявляють симетричність молекулярної структури. ПРИКЛАД 8 Сполуки [(C4H9SO2)2Ν]Na приготували згідно з методом Рунге (Runge) і ін. (Chem. Веr.88-4, 533 (1955)) і галогенували тіонілхлоридом в ацетонітрилі, при цьому реакція каталізувалась ДМФ. Хлорид C4H9SO2NSO(Cl)C 4H9, розчинений у ТГФ, обробили амонієм таким чином, що отримали сульфімідосульфамід C4H9SO2NSO(NH2)C4H9. Еквімолярні кількості хлориду й аміду реагували в піридині з утворенням солі піридинію: Сіль родамінового барвника 6G цього аніона була виділена в осад простим перемішуванням у воді перхлорату родаміну 6G та солі піридинію. Ця сіль має розчинність у великій кількості органічних розчинників, зокрема в мономерах, таких як метилметакрилат або стирол, і ця розчинність зберігається в процесі полімеризації цих мономерів. Отримані в такий спосіб тверді розчини є високо флуоресцентними і дозволяють виробляти тверді лазери у вигляді тонких плівок або волокон. ПРИКЛАД 9 Дихлорид біс(інденіл)цирконію обробили сіллю срібла сполуки за Прикладом 6 з утворенням сполуки: у який X- є [CF3SO2NSOC8H17] 2Ν-. Цей металлоцен має прекрасну розчинність у звичайних полімеризаційних розчинниках, таких як толуол або аліфатичні вуглеводні, і виявляє високу активність при полімеризації α-олефінів, зокрема етилену і пропілену. ПРИКЛАД 10 До розчину 2,43г (8,25ммоль) N-(трифторметилсульфоніл)фенілсульфонімідол фториду, отриманого згідно з методом, описаним Гарляускайте (Garlyauskajte) і ін. (Tetrahedron, vol.50, p.6891, 1994), у 4мл безводного ТГФ, в атмосфері аргону додали 0,14г (4,12ммоль) L13N і 0,04г (0,33моля) 4диметиламінопіридину як каталізатора. Реакційну суміш потім кип'ятили в колбі зі зворотним холодильником протягом 24 годин. Після охолодження і випарювання розчинника під вакуумом отриманий осад розчинили в 10мл води і розчин відфільтрували, а потім пропустили через амберлітову іоннообмінну колону IR-120 (кисла форма). До цього розчину додали 50% розчину гідроксиду калію. Отриманий осад відокремили, рекристалізували з води і потім висушили азеотропно дистиляцією за допомогою бензолу. В такий спосіб отримали сполуку, приведену нижче: Відповідну сіль літію отримали шляхом іонного обміну з хлоридом літію в ТГФ. Конценровані розчини цієї солі літію в ефірі активували для каталізу реакцій Дільса-Альдера. ПРИКЛАД 11 2,83г (10ммоль) N-(трифторметилсульфоніл)фенілсульфонімідоілфториду, отриманого за методом, описаним у Прикладі 1, розчинили в 4мл безводного ТГФ, додали в розчин 174мг L13N (10ммоль) у 4мл безводного ТГФ, після чого додали 0,04г (0,33моля) 4-диметиламінопіридину як каталізатора. Реакційну суміш потім перемішували протягом 24 годин. Після випарювання розчинників під вакуумом отриманий осад помістили в насичений розчин KСl. Отриманий осад відокремили, рекристалізували від води і потім висушили азеотропною дистиляцією за допомогою бензолу. В такий спосіб отримали сполуку, приведену нижче: Аналогічним способом з вихідною речовиною [C4F9SO 2NSOC4F9 ]-Na+ отримали сполуку, приведену нижче: ПРИКЛАД 12 22,44г (200ммоль) 1,4-діазабіцикло[2.2.2]октану (ДАБЦО), розчиненого в 20мл безводного тетрагідрофурану при температурі 0°С, додали при температурі 0°С та у атмосфері аргону у розчин 14,36г (100ммоль) сульфамоіл хлориду (CH3)2NSO2Cl і 14,91г трифторметансульфонаміда CF3SO2NH2 (100ммоль), приготовлений способом, аналогічним приведеному в Прикладі 2, в 60мл безводного тетрагідрофурану. Через 2 години реакцію продовжували при температурі 0°С протягом 24 годин. Осад гідрохлориду ДАБЦО видалили шляхом фільтрації через лійку, що має пористість №4. Після випарювання тетрагідрофурану і сушіння продукт розчинили в 25мл етанолу. Потім додали 9,81г (100ммоль) ацетату калію СН 3СООK, і отриманий осад потім рекристалізували з флегми етанолу. Після охолодження, фільтрації і сушіння отримали сіль калію (CH3)2NSO2NKSCO2CF3 . 50ммоль цієї солі розчинили в 30мл ТГФ і потім обробили 50ммоль оксалілхлориду. Швидко утворився хлориду калію, що був видалений шляхом фільтрації. Потім додали 5ммоль L13N до розчину (CH3)2NS(CL)O=NSO2CF3 в атмосфері аргону. Після перемішування протягом 72 годин розчинник випарили, і залишок рекристалізували з розчину, насиченого хлоридом калію. Отримали сполуку, приведену нижче: Аналогічним способом отримали сполуку, приведену нижче, шляхом заміщення сульфамоіл хлориду на бутансульфоніл хлорид: ПРИКЛАД 13 20ммоль натрієвої солі сульфоніміду [(CH3)2NSO2] 2NNa обробили 20ммоль тіоніл хлориду SOC12 в 10мл безводного ацетонітрилу. Відразу ж утворився осад хлориду натрію, що супроводжує утворення (CH3)2NSO(Cl)=NSO2N(CH3)2. Після перемішування протягом однієї години в атмосфері аргону додали 20ммоль CF3SO2NNa2, приготовленого раніше шляхом обробки трифторметансульфонаміду метоксидом натрію в метанолі. Після перемішування протягом 24 годин реакційне середовище відфільтрували і розчинник випарили. Після перепускання через катіонно-обмінну колону отримали сполуку: ПРИКЛАД 14 До 10ммоль p - стиролсульфонаміду в атмосфері аргону додали 0,4г (0,33ммоль) диметиламінопіридину як каталізатора і потім 0,1ммоль трет-бутилгідроксихінону в 10ммоль N(трифторметилсульфоніл)трифторсуль фон-імідоіл фториду, отриманого по способу, описаному в Прикладі 1, розчиненого в 10мл безводного піридину. Реакційне середовище потім перемішували протягом 24 годин при температурі 40°С. Після випарювання піридину під вакуумом отриманий залишок помістили в ТГФ, після чого перемішували протягом 24 годин у присутності надлишку фосфату калію K3РO 4. Після фільтрації і випарювання розчинника отримали сполуку, приведену нижче: ПРИКЛАД 15 Відповідно до способу, аналогічному приведеному в Прикладі 14, і заміщенню p стиролсульфонаміду на алілсульфонамід отримали сполуку, приведену нижче: ПРИКЛАД 16 5ммоль хлориду дифенілйодонію (С6Н5)21ІСl і 5ммоль солі калію [C4H9SO2N=S(=O)(CF 3)]2NK, описаної в Прикладі 12, перемішували разом протягом 24 годин у воді. Шляхом видалення водяної фази за допомогою дихлорметану і після випарювання дихлорметану і сушіння отримали сполуку, приведену нижче: Ця сіль під впливом актинічного випромінювання (світла, γ - випромінювання, пучка електронів) здатна ініціювати реакції катіонної полімеризації або реакції катіонного зшивання мономерів, що містять велику кількість електронів, зокрема, вінілових ефірів, пропенілових ефірів, епоксидних смол, ізобутілену або Nвінілпіролідинону. Вона розчинна в більшості звичайних органічних розчинників (тетрагідрофурані, ацетонітрилі, диметилформаміді, етилацетаті, толуолі і ін.) і апротонних полімерах, що сольватують, таких як поліетиленоксид. Вона також розчинна до більш як 10% по масі в реактивних розчинниках, таких як триетиленгліколь дівініл ефір або циклогександиметанол дівініл ефір, на противагу, наприклад, солі біс(трифторметансульфоніл)імід дифенілйодонію. Фотоініціюючі властивості цієї солі були досліджені шляхом опромінювання розчину триетиленгліколь дівініл ефіру, що містить його щонайменше 1% по масі, ультрафіолетовим опромінюванням при 254нм потужністю 1900мв/см 2. Після опромінювання протягом декількох секунд реакційний розчин перетворився у тверду речовину, при цьому зазначена реакція була високо екзотермічною. ПРИКЛАД 17 Алілсульфонімід за прикладом 15 епоксидували сіллю магнію промислової пероксіфталевої кислоти, при цьому отримали сіль: Розчин, що складається з 100мл безводного тетрагідрофурану, 50ммоль згаданої солі і 6ммоль алілгліциділового ефіру помістили в реактор Парра (Parr). Після продувки реактора аргоном через клапан подачі ввели 146ммоль етиленоксиду і 100мкл 10-2Μ розчину калію t-бутоксиду в ТГФ. Потім провели полімеризацію в атмосфері аргону шляхом нагрівання реакційного середовища при температурі 60°С протягом 48 годин. Після охолодження розчин концентрували і полімер витягли шляхом повторного осадження з ефіру. Після фільтрації і сушіння катіони калію цього поліелектроліта були заміщені катіонами літію шляхом перепускання через катіон-обмінну колону. В такий спосіб отримали поліелектроліт, поданий нижче: Співвідношення x:у:z дорівнює, наприклад, 6:50:200 внаслідок високої реактивності етиленоксиду. Цей полімер дозволяє отримати полімерні електроліти або гелеподібні електроліти, що містять фіксовані аніони, при цьому полімер виконує дві функції: матриці для отримання гелю і поліелектроліту. Приготували гелеподібний електроліт 40мкм товщиною, що містить 30% (по масі) згаданого поліелектроліту, 35% етиленкарбонату і 35% пропіленкарбонату після зшивання алілових функцій шляхом ультра-фіолетового опромінення в присутності 1,2-дифеніл-1-кето-2,2-диметоксиетану. Цей гель мав гарні механічні властивості і провідність більш 10-3С.см -1 при температурі 30°С. Показник переносу катіонів у цьому електроліті дорівнює 0,85. Використовуючи як електроліт гелеподібний електроліт, описаний вище, зібрали електрохімічний генератор. Як анод використовували коксове вугілля (80% по об'єму), змішане з сополімером (PANSDTFSI) цього Прикладу у незшитій формі як речовини, що зв'язує (20% по об'єму). Як катод використовували композиційний матеріал, що складається із сажі (6% по об'єму), LiCoNiO2 (75% по об'єму) і незшитого сополімеру (PANSDTFSI) (20% по об'єму). Цей генератор має гарні характеристики циклічності при температурі 25°С. Це дало можливість досягти 1000 циклів заряд/розряд між 3,0 і 4,2В, зберігаючи ємність більш 80% від ємності першого циклу. Генератор мав гарні характеристики в процесі виробки енергії внаслідок використання фіксованих аніонів. Використання фіксованих аніонів дало можливість збільшити заряд на міжфазному опорі. Ця родина полімерів представляє особливий інтерес із погляду розвитку електрохімічних генераторів. ПРИКЛАД 18 Шляхом обміну іонами в ацетоні між сіллю калію [C4H9SO2N=S(=:O)(CF3)]2NK, описаною в Прикладі 12, та 3,3'-діетилтіатрикарбоцианін йодідом (який є інфрачервоним барвником родини цианіну, продається Альдріхом), після якого наступало повторне осадження з води, фільтрація і сушіння, отримали сполуку, приведену нижче: Ця сіль добре розчиняється у відносно неполярному розчиннику, такому як дихлорметан або метиленхлорид, а також у відносно неполярних полімерних матрицях, наприклад, поліметилметакрилаті. Більш того, спостерігалося яскраво виражене зниження аггрегування катіонових барвників один з одним внаслідок "пластифікуючої" природи ді-2-етилгексиламіно груп. Це зниження аггрегування є позитивним, оскільки явище аггрегування викликає розширення оптичного спектру поглинання, що може погіршити точність систем, що використовують барвники, зокрема накопичувачі інформації на оптичних дисках. ПРИКЛАД 19 100ммоль триметоксисилану розчинили в тетрагідрофурані в 3-х горлій колбі з круглим дном, яка має конденсатор, механічну мішалку та вп ускний клапан для нейтрального газу (аргону); потім додали 100ммоль солі калію, описаної в Прикладі 15, і 70мг хлорплатинової кислоти H 2PtCl6. Суміш кип'ятили зі зворотним холодильником протягом 4 годин. Після охолодження і випарювання ТГФ отримали сполуку, приведену нижче: Ця сполуку була розміщена на поверхні часток кремнію, попередньо оброблених у розчині соляної кислоти. Ці частки кремнію є особливо придатними для виготовлення підложок каталізаторів, що використовують необхідний катіон. ПРИКЛАД 20 10ммоль солі калію [C4F9SO2N = S (=O)(CF3)]2NK, описаної в Прикладі 11, обробили тетрафторборатом срібла в суміші толуол-діоксан (80:20). Після перемішування протягом декількох годин реакційне середовище відфільтрували для видалення осаду тетрафторборату калію і пропустили через нього зневоднений в толуолі хлороводень. Після фільтрації для видалення утвореного хлориду срібла і додавання часток кремнію розчинник випарили, в результаті чого утворилася кислота [C4F9SO2N=S(=O)(CF3)] 2NH, що відклалася на кремнії. 1 моль октану і 10ммоль кислоти, що відклалася на кремнії, помістили в реактор Парра, який витримували потім при температурі 200°С протягом 10хвил. Октан потім ізомеризувався в ізооктан. Кислота [C4F9SO 2N=S(=O)(CF3)]2NH, що відклалася на кремнії і використовувалась як каталізатор ізомеризації, має високий рівень застосування і легко може бути витягнута внаслідок низкою летючості та олеофобної природи, тобто її нерозчинності в аліфатичних вуглеводнях. Кислота [C4F9SO 2N=S (=O)(CF 3)]2NH, розчинна у фторованих розчинниках, таких як Fluorinert® (поставляється компанією ЗМ), може бути також застосована для проведення хімічних реакцій, які включають кислотний каталіз у двофазному середовищі, при цьому продукти реакції, нерозчинні у фторованій рідині, витягаються простим відділенням після закінчення процесу осадження. ПРИКЛАД 21 10ммоль солі калію [C4F9SO2N=S(=O)(CF 3)]2NK, отриманої за Прикладом 12, перемішали в воді в присутності 11ммоль 1-етил-3-метил-1Н-імідазолію хлориду (10% надлишку, продається Альдріхом). Отримали рідку фазу, густішу за воду. Цю фазу відокремили шляхом екстрагування дихлорметаном. Після випарювання діхлорметану і сушіння отриманої рідини під вакуумом при температурі 40°С отримали розплавлену сіль, приведену нижче: Ця розплавлена сіль має провідність більш 4.10-3С.см -1 і точкою замерзання менше чим -20 С її широкий діапазон окислювально-відновної стабільності робить її найбільш придатною для використання як електроліта в електрохімічних генераторах, таких як літієві батареї, надконденсатори, системи модулювання світла і фотовольтні осередки. ПРИКЛАД 22 10ммоль солі калію [(CH3)2NSO2N=S(=O)(CF3)]2NK, о триманої в Прикладі 12, розчинили в 20мл ТГФ і обробили 10ммоль оксалілхлориду. Відразу ж утворився осад хлориду калію, що видалили фільтруванням. До відфільтрованого розчину додали 5ммоль L13N в атмосфері аргону. Після перемішування протягом 48 годин розчинник випарили й залишок повторно рекристалізували з насиченого розчину хлориду калію. Отримали сполуку, приведену нижче: