Спосіб одержання розчину ацетату рутенію (ііі) та сам розчин ацетату рутенію

1 Спосіб одержання розчину ацетату рутенію (III), який відрізняється тим, що оксид рутенію (IV) піддають взаємодії зі стехіометричною КІЛЬКІСТЮ гідразинового відновника в присутності оцтової кислоти 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що має першу стадію відновлення рутенію (IV) в рутеній (III) гідразиновим відновником в присутності оцтової кислоти і другу стадію витримки при підвищеній температурі цього рутенію (III) протягом тривалого періоду часу 3 Спосіб за п 1 або 2, який відрізняється тим, що гідразиновий відновник міститься в КІЛЬКОСТІ 95-115% від стехіометричної КІЛЬКОСТІ 4 Спосіб за будь-яким з пп 1-3, який Даний винахід відноситься до вдосконалень в галузі сполук благородних металів Зокрема винахід відноситься до вдосконалень в галузі рутенієвих сполук і способів їхнього одержання Ацетат рутенію (III) є терміном, який в даному описі, як правило, використаний для позначки [Ru3O(OAc)6(H2O)n(AcOH)3 п] ОАс, де значення п знаходиться в межах 0-3, а також продукту його десольватації], тобто [RU3O (ОАс)є]ОАс, і продуктів, що мають в собі здебільшого ацетат рутенію (III), можливо в суміші з невеликими кількостями інших ацетатів, оксидів і/або гідроксидів рутенію Ацетат рутенію (III) являє собою відому сполуку, яка хоча і є комерційно доступною, однак не є продуктом масового виробництва або хімікатом широкого споживання Його можна застосовувати як вихідний матеріал для одержання інших рутенієвих сполук і ймовірною областю його застосування є каталізатори і каталітичні попередники ацетатом натрію в етанолі, але недоліком таких способів є досить низький вихід продукту і його забруднення іншими рутенієвими матеріалами, такими, як [Ru2(OAc)4CI], а також хлоридними і/або натрієвими іонами Іншим варіантом є, певно, взаємодія оксиду рутенію (VIII) із сумішшю оцтової кислоти і відновника, такого, як ацетальдепд або етанол Проведення цієї останньої реакції пов'язане з певним ризиком із-за вибухонебезпечної природи оксиду рутенію (VIII), хоча при здійсненні такого методу можна було б очікувати виходу високочистого продукту Існує необхідність в розробці інших способів, прийнятних для застосування при великомасштабному отриманні высокочистого ацетату рутенію (III) з високим виходом продукту Відомим способам властива тенденція до отримання забрудненого продукту, що містить домішки, такі, як галогенід, якими може пояснюватися корозія установки і/або реакційного апарату, а також небажані металеві домішки, якими може бути зумовлена втрата селективності каталітичних процесів Ще однією небажаною домішкою є сірка, Загальновідомі способи одержання ацетату рутенію (III) включають взаємодію RuCls-xbbO або з оцтовою кислотою/оцтовим ангідридом, або з відрізняється тим, що рутеній (III) витримують при підвищеній температурі протягом 8-24 год 5 Розчин ацетату рутенію, який відрізняється тим, що він одержаний за способом за будь-яким з пп 1-4 6 Розчин за п 5, який відрізняється тим, що концентрація рутенію складає 4-8 мас %, а концентрація оцтової кислоти дорівнює 40-80 мас % О CO (О Ю 56134 що добре відома як каталітична отрута ВІДНОГО розчинника За даним винаходом пропонується спосіб Далі за даним винаходом пропонується ацетат отримання розчину ацетату рутенію (III) з високим рутенію (III), розчинений у водному розчині оцтовиходом продукту, що включає взаємодію оксиду вою кислотою і який містить невеликі КІЛЬКОСТІ дорутенію (IV) зі стехіометричною КІЛЬКІСТЮ гідразимішок, таких, як азот (не вище 200 част /млн), ганового відновника в присутності оцтової кислоти логенід (не вище 50 част /млн) Більш прийнятний розчин містить не більше 50 част /млн сірки і не Цей спосіб необхідно здійснювати в дві стадії, більше 100 част /млн металевих домішок В найпершою з яких є відновлення рутенію (IV) до рутебільш прийнятному варіанті концентрація оцтової нію (III) за допомогою гідразинового відновника в кислоти перебуває в межах 40 - 80 ваг %, а конприсутності оцтової кислоти, після чого йде вицентрація рутенію перебуває в межах 4 - 8 ваг % тримка при підвищеній температурі, більш прийнятно при температурі кипіння, протягом тривалого Сам вихідний матеріал, пдратований оксид періоду, наприклад, 8 - 24 год Як оцтовокислотний рутенію (IV), являє собою відому сполуку, але для реагент можна використати льодяну оцтову кислоздійснення даного винаходу його доцільно готувату, однак більш прийнятний водний розчин оцтової ти відновленням рутенату (IV) натрію з викорискислоти, приготовлений розбавленням льодяної танням спирту Рутенат (IV) натрію є відомим прооцтової кислоти невеликою КІЛЬКІСТЮ води, що додуктом зволяє легко готувати розчин ацетату рутенію (III) Даний винахід має в собі також ІНШІ карбоксиз більш прийнятним вмістом оцтової кислоти лати рутенію, які можуть бути отримані аналогічно тому, як одержують ацетат КІЛЬКОСТІ гідразину, що рекомендуються, складають 95 - 115% від стехіометрично необхідного Далі винахід описано на прикладі єдиного роСтехіометрія такої реакції вимагає 1 моля гідразибочого експерименту, наведеного нижче ну на 4 моля рутенію, оскільки гідразин діє як відПриклад новник з 4 електронами В більш прийнятному ва43,88г пдратованого оксиду рутенію (IV), ріанті КІЛЬКІСТЬ гідразину, що використовується, отриманого за описаною вище методикою, переповинна бути максимально близькою до стехіоменосили в 250-мілілітрову хімічну склянку і ретельтричної, що дозволяє уникнути значного пере- або но змішували з 42,3г льодяної оцтової кислоти, а недоновлення рутенієвих (IV) матеріалів В такому після цього масу переносили в 250-мілілітрову процесі гідразин перетворюють в газоподібний круглодонну колбу, обладнану стрижневою мішалазот, що звітрюється В більш прийнятному варіакою з тефлоновим ущільненням Цю суспензію нті гідразин застосовують у вигляді водного розчипромивали додатковою порцією 42,3г льодяної ну, але його можна використати і у вигляді чистої оцтової кислоти, а потім 9,0г води При інтенсиврідини або у вигляді гідразинової солі, що перебуному перемішуванні цієї суспензії за допомогою ває у твердій формі або в формі розчину Гідразипіпетки протягом 10 хв поволі додавали 4,37г розновим відновником може слугувати заміщений чину в воді концентрацією 15,26 ваг % КІЛЬКІСТЬ гідразин, наприклад, метил гідразин, і в цьому вигідразинового розчину, що використовувався, падку стехіометрія повинна бути іншою Однак складала 110% від стехіометричної КІЛЬКОСТІ, вицілком певно, що при цьому із заміщеного гідразизначеної на підставі розрахункового вмісту рутенію ну утворювалися б небажані побічні продукти, нав реакційній суміші Відбувалися бурхливе видіприклад, метиламін, який забруднював би готовий лення з рідини газових бульбашок і поступове зропродукт Для деяких галузей застосування така стання температури приблизно на 15°С Для поведомішка може виявитися несуттєвою рнення конденсату в колбу її постачали холодильником Лібіха і вміст обережно підігрівали Вважають, що реакцію відновлення можна до температури кипіння, після чого кип'ятіння проописати за допомогою наступного рівняння довжували впродовж 21 год , причому за цей час 3RuO2-xH2O+3/4N2H4 +7АсОН -» [Ru3O(Oac)6 реакційна суміш перетворювалася в темно(Н2О)з] OAc+(2+3x) H2O+3/4N2 зелений розчин Змішування припиняли, колбі даМоже стати потрібним одержувати цей провали охолодитися і залишали протягом 24 год дукт у вигляді розчину шляхом охолодження реакПродукт фільтрували через паперовий круг із ційної суміші і вилучення всього оксиду рутенію скловолокна діаметром 7см, одержуючи 141,0г (IV), що непрореагував, фільтруванням або прозорого темно-зеленого розчину продукту, що центрифугуванням Його можна виділяти в вигляді містив 5,59 ваг % рутенію у вигляді сполуки рутетвердої речовини з застосуванням різноманітних нію (III) Це відповідало загальному виходу продукзасобів, очевидних для фахівців в даній галузі ту 98,5% Такий розчин продукту містив менше 50 техніки, таких, як концентрирування розчину, сучаст /млн галогеніду і менше 100 част /млн азоту шіння розпиленням або осадження сполуки обробкою при низькій температурі або доданням ВІДПО Підписано до друку 05 06 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24