DE2646455C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung eines
Organozinnhalogenids der allgemeinen Formel (CH₃)a SnX4-a
oder C₄H₉SnX₃, worin a die ganze Zahl 2 oder 3 ist und
X für Chlor, Brom oder Jod steht, in im wesentlichen reiner
Form aus einem wäßrigen Medium, das mehr als etwa 55 Gew.-%
des Organozinnhalogenids in Form eines wasserunlöslichen
Komplexes mit Ammoniak oder einem Amin enthält.
Organozinnhalogenide der allgemeinen Formel R a SnX4-a , in der
jede Gruppe R für einen Kohlenwasserstoffrest, insbesondere
einen Niedrigalkylrest, steht X für Chlor, Brom oder Jod
staht und a den Wert 1, 2 oder 3 hat, werden als Biozide zur
Bekämpfung einer Vielzahl von unerwünschten Organismen und
als Hilfs-Wärmestabilisatoren für halogenhaltige Polymere
verwendet. Eine überwiegende Menge aller hergestellten
Organozinnhalogenide wird ferner als Zwischenprodukte für die
Herstellung von Organozinnderivaten verwendet,
die als Katalysatoren, Herbizide, Insektizide, antimikrobielle
Mittel und für eine Vielzahl von weiteren Anwendungszwecken in
der Landwirtschaft, sowie in der Überzugsmassen- und chemischen
Industrie geeignet sind. Wenn sie z. B. auf erhitzte Glaswaren,
z. B. Flaschen und andere Behälter, aufgebracht werden, dann
zersetzen sich die Organozinnhalogenide unter Bildung eines
haftenden Überzugs von Zinn(IV)-oxid auf dem Glas. Dies ist oft
die erste Stufe, um leitende, schützende oder dekorative Überzüge
auf Glasbehältern zu bilden.
Organozinnhalogenide sind relativ teuer und sie können gegenüber
Säugetieren einen signifikanten Toxizitätswert haben. Es ist
daher üblicherweise zweckmäßig, praktisch alle diese Verbindungen
entweder als Produkte oder als nicht-umgewandeltes Ausgangsmaterial
wiederzugewinnen. Die wiedergewonnene Organozinnhalogenide
sollten relativ rein sein.
Viele der Niedrigalkylzinnhalogenide können in reiner Form
besonder schwierig wiederzugewinnen sein. Diese Verbindungen sind
flüchtige und korrodierende Flüssigkeiten. Während der Verarbeitung
und des Transports dieser Materialien müssen daher spezielle
Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden. Wenn man diese Verbindungen
mit der Haut oder dem Atmungstrakt in Kontakt kommen
läßt, dann sind die hierdurch bewirkten Schädigungen ähnlich,
wie sie durch Chlorwasserstoff bewirkt werden.
In der chemischen Literatur ist schon berichtet worden, daß sich
Organozinnhalogenide mit Aminen oder wasserfreiem Ammoniak zu
festen Komplexen umsetzen. Diese Komplexe liegen oftmals in Form
von feinen weißen Pulvern vor, die keine der Gefahren mit sich
bringen, welche die freien Organozinnhalogenide begleiten. Die
Komplexe zersetzen sich in Gegenwart von wäßrigen Lösungen von
Mineralsäuren ohne weiteres und liefern das entsprechende Organo
zinnhalogenid. Obgleich die vorgenannten Komplexe die Wiedergewinnung
und Verarbeitung von Organozinnhalogeniden erleichtern,
besteht immer noch das Problem, wie ein wasserlösliches Organozinnhalogenid
aus der wäßrigen Lösung der Mineralsäure isoliert werden kann,
welche dazu verwendet wird, um den entsprechenden Komplex
des Halogenids mit Ammoniak oder einem Amin zu zersetzen. Eine
herkömmliche Methode zur Wiedergewinnung von wasserlöslichen
Organozinnhalogeniden aus wäßrigen Lösungen ist die Destilattion,
bei der ein Teil oder das gesamte Wasser abgedampft
wird, wobei ein Rückstand der gewünschten Organozinnverbindung
zurückbleibt. Wenn die Organozinnverbindung in Kombination mit
anderen wasserlöslichen Organozinnverbindungen vorhanden ist,
dann können sich die Siedepunkte genügend unterscheiden, daß
eine Auftrennung der Organozinnverbindungen durch fraktionierte
Destillation möglich ist, wenn das Wasser einmal entfernt
worden ist. Die Destillation kann ohne einen signifikanten
Verlust an dem Produkt nicht möglich sein, wenn der Siedepunkt des
Organozinnhalogenids nahe an demjenigen des Wassers liegt
oder wenn sich die Organozinnverbindung in nennenswertem Ausmaß
zersetzt, wenn sie auf die zur Entfernung des Wassers erforderliche
Temperatur erhitzt wird. Selbst wenn die gewünschte Abtrennung
durch Destillation bewirkt werden kann, erfordert
dieser Prozeß teure Einrichtungen und erhebliche Energiemengen
in Form von Wärme. Dazu kommt noch, daß die wiedergewonnene
Organozinnverbindung unter Umständen weiterbehandelt werden muß,
um den gewünschten Reinheitsgrad zu erhalten. Organozinnhalogenide,
die oberhalb der Umgebungstemperatur schmelzen, können oftmals
durch Umkristallisation gereinigt werden, was jedoch eine weitere
Prozeßstufe und die Verwendung von organischen Lösungsmitteln
erforderlich macht. Da viele der organischen Lösungsmittel
entflammbar und/oder flüchtig sind, stellen sie zusätzlich zu den
erhöhten Herstellungskosten Sicherheits- und Gesundheitsrisiken
für die Personen dar, die diese Materialien handhaben.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein einfaches, relativ
billiges Verfahren zur Gewinnung oder Wiedergewinnung einer Anzahl
von wasserlöslichen Organozinnhalogeniden in relativ reiner Form
und mit hoher Ausbeute aus wäßrigen Medien zu schaffen, die einen
Komplex dieser Verbindungen mit Ammoniak oder einem Amin enthalten.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Gewinnung von
Organozinnhalogeniden gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 durch die
im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 wiedergegebenen Verfahrens
maßnahmen gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen 2 mit 5 zu
entnehmen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Abtrennung von Aminkomplexen
von bestimmten wasserlöslichen Organozinnhalogeniden aus
wäßrigen Lösungen ähnelt der als "Aussalzen" bekannten Technik. Bei
dieser wird ein starker Elektrolyt, gewöhnlich ein stark lösliches
Salz eines mehrwertigen Metalls, zu einer wäßrigen Lösung
gegeben, die einen solubilisierten schwachen Elektrolyten enthält,
um letzteren aus der Lösung als unmischbare Flüssigkeit
oder als Feststoff auszufällen. Eine Abtrennung des Organozinnhalogenids
von der wäßrigen Phase, die das anorganische Salz enthält,
wird durch Erhitzen der Lösung erzielt. In dieser Hinsicht
unterscheidet sich das erfindungsgemäße Verfahren von dem
herkömmlichen "Aussalzen", das gewöhnlich bei oder unterhalb
Umgebungstemperatur vorgenommen wird. Wenn das Halogenid einmal
von der wäßrigen Phase abgetrennt ist, dann wird es durch
herkömmliche Methoden, beispielsweise eine Dekantierung und Filtration
leicht isoliert. Da die Löslichkeit des anorganischen Elektrolyten
gewöhnlich mit steigender Temperatur zunimmt, ist es
unwahrscheinlich, daß der Elektrolyt zusammen mit dem
Organozinnhalogenid aus der Lösung ausfällt.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, mindestens
65% des Organozinnhalogenids wiederzugewinnen, das in einer wäßrigen
Lösung vorhanden ist.
Obgleich das erfindungsgemäße Verfahren unter Verwendung von
Komplexen von Di- oder Trimethylzinnhalogeniden und Butylzinntri
halogeniden durchführbar ist, können die entsprechenden Äthyl
zinnhalogenide durch diese Methode nicht ausgefällt werden. Dies
ist überrraschend und unerwartet.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden Komplexe von Organo
zinnhalogeniden mit Ammoniak oder Aminen in der Weise zersetzt,
daß man die Komplexe mit einer wäßrigen Lösung einer Mineralsäure
umsetzt. Für diesen Zweck können alle beliebigen bekannten
Mineralsäuren mit Ausnahme von stark oxidierenden Säuren,
wie Salpetersäure, verwendet werden. Da einige Säuren bekanntlich
relativ stabile Verbindungen mit Organozinnhalogeniden bilden,
können sie die Ausfällung dieser Halogenide in Gegenwart
von starken Elektrolyten stören. Die Anzahl der Äquivalente der
zugesetzten Säure ist daher stöchiometrisch gleich der Anzahl
der Äquivalente von Amin oder Ammoniak, die mit dem Organozinnhalogenid
komplexiert sind. Dies gewährleistet, daß nach der
Zersetzung des Komplexes praktisch keine freie Säure vorhanden ist.
Geeignete Mineralsäuren sind z. B. Salzsäure, Bromwasserstoffsäure,
Schwefelsäure, Phosphorsäure und Perchlorsäure.
Um die Anzahl der Prozeßstufen zu minimalisieren, die zum Isolieren
der Organozinnhalogenide erforderlich sind, liegen die
Mineralsäure und der obengenannte starke Elektrolyt vorzugsweise
in der gleichen Lösung vor. Der Komplex wird zersetzt und das
resultierende Organozinnhalogenid wird aus dem gleichen flüssigen
Medium ausgefällt. Viele Neutralisationsprodukte aus Mineralsäure
und dem Amin oder Ammoniak, das durch Zersetzung des
Komplexes freigesetzt worden ist, bleiben in der Lösung zurück
und sie stören die nachfolgende Wiedergewinnung des Organozinnhalogenids
nicht. Wenn das Neutralisationsprodukt unlöslich ist, dann
kann es durch herkömmliche Techniken, beispielsweise Filtration,
leicht entfernt werden, bevor das Reaktionsgemisch zur
Wiedergewinnung des Organozinnhalogenids erhitzt wird. Es wird
am meisten bevorzugt, eine Mineralsäure zu verwenden, die mit
dem Amin, das mit dem Organozinnhalogenid komplexiert ist, ein
wasserlösliches Reaktionsprodukt bildet. Unter diesen Mineral
säuren wird Salzsäure bevorzugt, da sie wasserlösliche
Zersetzungsprodukte liefert.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können alle Organozinnhalogenide
aus ihren wäßrigen Lösungen isoliert werden, wenn sie in
einer Konzentration von mehr als etwa 55 Gew.-% vorliegen. Wenn
eine gegebene Lösung zu verdünnt für eine wirksame Abtrennung
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist, sollte ein Teil des
Wasser durch Destillation entfernt werden, welche vorzugsweise
unter vermindertem Druck durchgeführt werden sollte, um eine
wärmeinduzierte Zersetzung der Organozinnverbindung zu vermeiden
oder mindestens zu minimalisieren.
Je nach der Löslichkeit des Organozinnhalogenids in Wasser
beträgt die Minimalkonzentration des anorganischen Salzes, die
erforderlich ist, um das Organozinnhalogenid vollständig auszufällen,
50 bis 130% oder mehr derjenigen Menge, die theoretisch
einer gesättigten Lösung des Salzes bei Umgebungstemperatur
äquivalent ist. Einige Salze bilden bei bestimmten Bedingungen
übersättigte Lösungen, was eine Löslichkeit oberhalb des theoretischen
Maximums ergeben würde.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Isolierung von Organozinnhalo
geniden aus einer wäßrigen Lösung von anorganischen Salzen unterscheidet
sich von dem herkömmlichen "Aussalzen" von schwachen
Elektrolyten dadurch, daß - wenn sich die Organozinnverbindung
einmal von der erhitzten gesättigten Lösung abgetrennt hat -
sie sich nicht wieder auflöst, wenn die Lösung auf Umgebungs
temperatur abgekühlt wird. Die Ausfällung von schwachen Elektroly
ten aus wäßrigen Lösungen ist gewöhnlich eine reversible Reaktion,
weil, wenn die zweite Phase einmal gebildet ist, sie wieder
aufgelöst werden kann, indem man die Konzentration des starken
Elektrolyten und/oder die Temperatur der wäßrigen Phase auf
Werte einstellt, bei denen eine einzige Phase vorliegt.
Anorganische Salze, die zur Ausfällung der Organozinnhalogenide
geeignet sind, setzen sich nicht mit dem Organozinnhalogenid um
und sie sind bei Umgebungstemperatur bis zu einer Menge von
mindestens etwa 50 g pro 100 cm³ Wasser löslich. Von den Salzen,
die diesen zwei Kriterien genügen, schließen die bevorzugten Salze
die Chloride, Bromide und Jodide von Zink, Calcium und Mangan
ein.
Andere geeignete, leicht erhältliche anorganische Salze sind z. B.
die folgenden Verbindungen:
Ammoniumbromat
Ammoniumjodid
Bariumbromid
Bariumjodid
Calciumnitrat
Eisen(III)-halogenide
Bleiacetat
Lithiumbromid
Magnesiumacetat
Nickelhalogenide
Kaliumacetat
Kaliumcarbonat
Kaliumfluorid
Kaliumjodid
Natriumjodid
Strontiumbromid
Strontiumjodid.
Ammoniumjodid
Bariumbromid
Bariumjodid
Calciumnitrat
Eisen(III)-halogenide
Bleiacetat
Lithiumbromid
Magnesiumacetat
Nickelhalogenide
Kaliumacetat
Kaliumcarbonat
Kaliumfluorid
Kaliumjodid
Natriumjodid
Strontiumbromid
Strontiumjodid.
Die erforderliche Salzkonzentration, um das Organozinnhalogenid
vollständig auszufällen, variiert entsprechend der Löslichkeit
des Organozinnhalogenids. Salzkonzentrationen von mehr als 50 g
pro 100 cm³ Wasser sind gewöhnlich erforderlich, um mehr als
etwa 50% des Organozinnhalogenids wiederzugewinnen. Für die löslicheren
Halogenide, z. B. Dimethylzinndichlorid, kann eine gesättigte
oder übersättigte Lösung des Salzes entsprechen mindestens
200 g Salz pro 100 cm³ Wasser erforderlich sein, um mehr
als etwa 90% der Organozinnverbindung wiederzugewinnen.
Das anorganische Salz sollte wasserfrei sein, um die Menge des
Salzes zu minimalisieren, die erforderlich ist, um die
Organozinnverbindung auszufällen. Einige hydratisierte Salze, z. B.
Einse(II)-chloridhexahydrat, enthalten nahezu gleiche Mengen
von Salz und Wasser. Diese hydratisierten Salze sind daher zur
Verwendung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zu unwirksam, weil
übermäßig große Mengen erforderlich sind, um die gewünschte Salz
konzentration in der Lösung zu erhalten.
Komplexe aus organischen und anorganischen Zinnhalogeniden mit
Ammoniak oder Aminen werden leicht hergestellt, indem man das
Halogenid mit dem komplexbildenden Mittel vermischt. Wenn diese
Mittel in Dampfphase vorliegen, dann läuft die Reaktion augen
blicklich ab. Für alle praktischen Zwecke bei Umgebungstemperaturen
kann es jedoch zweckmäßig sein, die Reagentien miteinander
mehrere Minuten im Kontakt zu halten, um eine vollständige Reaktion
zu gewährleisten. Für Reaktionen in der flüssigen Phase beträgt
die Temperatur des Reaktionsgemisches vorzugsweise 20 bis
100°C. Da die Reaktion gewöhnlich exotherm verläuft, kann es
sein, daß kein äußeres Erhitzen erforderlich ist. Der feste
Komplex fällt in der Reaktionskammer oder dem Reaktionsgefäß oftmals
als feinverteiltes weißes Pulver aus. In denjenigen Fällen,
wo das Amin flüssig ist, kann die Reaktion mit dem Organozinn
halogenid entweder ohne Verdünnungsmittel oder in Gegenwart
einer geeigneten inerten organischen Flüssigkeit, z. B. von
n-Hexan, Benzol oder Toluol durchgeführt werden.
Die Organozinnhalogenide reagieren mit praktisch allen primären,
sekundären und tertiären Aminen, bei denen das Stickstoffatom
nicht so behindert ist, daß eine Verbindung zwischen dem Stick
stoffatom des Amins und dem Organozinnhalogenid verhindert wird.
Amine, die zur Herstellung von wasserunlöslichen Addukten der
erfindungsgemäß in Betracht gezogenen Organozinnhalogenide
geeignet sind, sind primäre, sekundäre und tertiäre Amine, bei
denen die Kohlenwasserstoffreste, die an das Stickstoffatom gebunden
sind, 1 bis 20 Kohlenstoffatome enthalten. Repräsentative
Amine sind z. B. Methylamin, Dimethylamin, n-Propylamin und Struk
turisomere davon, sowie Anilin und heterocyclische Amine, wie
z. B. Pyridin. Um für das erfindungsgemäße Verfahren zur Wieder
gewinnung der Organozinnhalogenide geeignet zu sein, muß das
Salz, das nach der Dissoziation des Organozinnhalogenid/Amin-
Komplexes mit wäßriger Säure gebildet wird, vorzugsweise in Wasser
löslich sein. Wenn das Salz in Wasser nicht löslich ist,
dann fällt es zusammen mit dem Organozinnhalogenid aus, wenn der
Komplex zu einer angesäuerten wäßrigen Lösung eines anorganischen
Salzes gegeben wird. Die Abtrennung des Salzes von dem
Organozinnhalogenid würde eine zusätzliche Filtrations- oder
Dekantierungsstufe erfordern, um das Salz abzutrennen, wodurch die
Kosten des Wiedergewinnungsverfahrens erhöht würden.
Wie bereits erwähnt, wird, wenn es gewünscht wird, das
Organozinnhalogenid aus dem Komplex zu gewinnen, letzterer mit Wasser
vermischt, das genügend Säure enthält, daß der Komplex zersetzt
und das Organozinnhalogenid freigesetzt wird. Das anorganische
Salz, das zur Ausfällung des Halogenids verwendet wird, kann
weder in der vorgenannten wäßrigen Säurelösung vorhanden sein
oder es wird nach Zersetzung des Komplexes zugesetzt.
Die Erfindung wird in den Beispielen erläutert. Alle Teile und
Prozentmengen sind auf das Gewicht bezogen.
Dieses Beispiel zeigt die Herstellung und Zersetzung eines
Ammoniakkomplexes von Butylzinntrichlorid und die Gewinnung des
resultierenden Organozinnhalogenids aus der wäßrigen Lösung.
Ein Reservoirbehälter mit Butylzintrichlorid wurde aus 120°C
erhitzt. Der entstehende Dampf wurde mit einem Stickstoffstrom
mitgerissen und in ein 2-l-Glasreaktionsgefäß eingeführt. Beim
Einleiten von wasserfreiem Ammoniakgas in dieses Reaktionsgefäß
bildete sich ein feinverteilter weißer Niederschlag und die Wand
des Reaktionsgefäßes wurde heiß. Die Analyse des weißen Niederschlags
ergab, daß dieser 33,0 Gew.-% Zinn, 9,9 Gew.-% Stickstoff,
13,6% Kohlenstoff, 5,8% Wasserstoff und 29,5% Chlor enthielt.
Die berechnete Analyse für einen Komplex der Formel
C₄H₉SnCl₃ · 3 NH₃ ist 35,7% Zinn, 12,6% Stickstoff, 14,4% Kohlen
stoff, 5,4% Wasserstoff und 32,1% Chlor.
Der Komplex wurde zersetzt, indem allmählich 90 g
des Komplexes zu einer wäßrigen Lösung gegeben wurde, die 200 g
Wasser, 400 g Calciumchloriddihydrat und 90 g konzentrierte
(12 normale) wäßrige Salzsäure enthielt. Das resultierende
Gemisch wurde auf eine Temperatur von 115°C erhitzt. Die Lösung
wurde während der Zugabe des Komplexes gerührt. Es wurde weiter
gerührt, bis der Komplex vollständig umgesetzt war, was 15 bis
30 min dauerte. Butylzinntrichlorid fiel aus dem Reaktionsgemisch
als unmischbare Flüssigkeit aus und wurde mittels eines
Scheidetrichters gewonnen. Das Gewicht des wiedergewonnenen
Butylzinntrichlorids betrug 67 g, was einer Ausbeute von 88%,
bezogen auf das Gewicht des in dem ursprünglichen Komplex
vorhandenen Organozinnhalogenids entspricht.
Dieses Beispiel beschreibt die Zersetzung von verschiedenen
Organozinnhalogenid/Amin-Komplexen und die Gewinnung des
entsprechenden Organozinnhalogenids aus einem wäßrigen Medium.
Eine 1,0 g-Probe der in der nachfolgenden tabellarischen Aufstellung
angegebenen Komplexe mit Dimethylzinndichlorid oder
Butylzinntrichlorid wurde unter Rühren zu 7 cm³ einer
wäßrigen Lösung gegeben, die 33 Gew.-% Calciumchloriddihydrat
enthielt. Ein cm³ konzentrierter wäßriger Salzsäure
(12 N) wurde zu jeder 7 cm³-Portion der Salzlösung vor der
Zugabe des Komplexes zugegeben. Das resultierende Gemisch
wurde auf 100°C erhitzt und bei dieser Temperatur 5 min lang
gehalten. Anschließend ließ man das Gemisch abkühlen. Die
Temperatur, bei der eine Auftrennung der Phasen erfolgte,
wurde notiert. Sie ist in der nachfolgenden tabellarischen
Aufstellung zusammen mit Angaben zum physikalischen Zustand
der unteren Phase angegeben.
Der in diesem Beispiel u. a. verwendete Komplex aus Butyl
zinntrichlorid und Pyridin wurde dabei wie folgt hergestellt:
14,6 g (0,2 Mol) Pyridin wurde allmählich zu einer
gerührten Lösung zugegeben, die 28,2 g (0,1 Mol) Butylzinntrichlorid
und 100 g Benzol enthielt. Es entwickelte sich Wärme und es
bildete sich ein weißer Niederschlag. Es wurde etwa 5 min
lang weitergerührt. Danach wurde der Komplex isoliert, mit Benzol
gewaschen und sodann 1 h bei vermindertem Druck und 50°C
getrocknet. Das Gewicht des getrockneten Materials betrug 40 g,
was einer Ausbeute von 93%, bezogen auf das Gewicht des
Butylzinnchlorids entspricht. Die Analyse zeigt, daß der
Feststoff 26,49 Gew.-% Zinn, 24,32 Gew.-% Chlor und 6,35 Gew.-%
Stickstoff enthielt. Diese Analyse entspricht der Formel
C₄H₉SnCl₃ · 2 D₅H₅N.
Zur Prüfung der Frage, ob ein direkter Zusammenhang zwischen
der Wasserlöslichkeit verschiedener Organozinnhalogenide und
ihrer Wiedergewinnbarkeit nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
besteht, und um ferner den Einfluß der Konzentration der Salz
lösung auf die Abtrennung des Organozinnchlorids aus der wäßrigen
Phase zu prüfen, wurde die nachfolgend beschriebene Versuchsreihe
durchgeführt:
Die Löslichkeit verschiedener Organozinnchloride und eines Organo
zinnbromids mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen in Wasser wurde
ermittelt, wobei 10 Teile oder 55 Teile Organozinnhalogenid auf
jeweils 100 Teile Wasser verwendet wurden. Jedes Gemisch wurde
dann auf 100°C erhitzt, um festzustellen, ob die Löslichkeit des
Halogenids bei 100°C sich von dem Wert bei 21°C unterschied. Die
erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle I zu
sammengestellt. Lösliche Verbindungen sind durch den Buchstaben
"l" und unlösliche Verbindungen durch den Buchstaben "u"
gekennzeichnet.
Es wurde versucht, die gemäß Tabelle I löslichen Organozinn
halogenide auszufällen, wobei wäßrige Lösungen von Calciumchlorid
bei drei verschiedenen Temperaturen verwendet wurden.
Die nachfolgende Zusammenstellung gibt die Konzentration der
verschiedenen Lösungen wieder, die in Tabelle II mit der Nummer
der nachfolgenden Zusammenstellung gekennzeichnet sind:
Eine 2 cm³-Portion jeder der neun Organozinnhalogenidlösungen
aus Tabelle I wurde zu einer 8 cm³-Portion jeder der neun
Calciumchloridlösungen gegeben, worauf auf die in Tabelle II
angegebene Temperatur erhitzt wurde und das Gemisch 5 min bei
dieser Temperatur gehalten wurde. Die in Gewichtsprozent
ausgedrückte Menge des in der Lösung vorhandenen Organozinnhalogenids
steht unmittelbar unter der Formel für die Organozinnverbindung.
Weiterhin ist im Falle der Bildung einer zweiten Phase notiert,
ob diese ein Feststoff oder ein Öl war. In der Tabelle bedeuten
dabei die im Zusammenhang mit Öl verwendeten Begriffe "leicht"
bzw. "schwer" schwache oder starke Niederschläge und kennzeichnen
damit die Wirksamkeit der Ausfällung.
Die Werte in Tabelle II zeigen, daß - obgleich Methylzinntri
chlorid und Äthylzinntrichlorid in Wasser löslich sind - diese
Verbindungen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht wieder
gewonnen werden können. Dieses ist somit in der Praxis auf
Organozinnhalogenide beschränkt, die zwei oder drei Methylreste
oder einen Butylrest enthalten. Bestimmte asymmetrische Organo
zinnhalogenide, z. B. Methyläthylzinndihalogenide oder Methyl
propylzinnhalogenide, können zwar nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren aus wäßrigen Lösungen wiedergewinnbar sein, doch sind
diese Verbindungen entweder hoch toxisch oder so schwierig
herzustellen, daß sie nur ein begrenztes gewerbliches Interesse
haben.
Tabelle II zeigt außerdem, daß das erfindungsgemäße Verfahren
nur dann zu einem zuverlässigen Erfolg führt, wenn konzentrierte
Lösungen der zinnorganischen Verbindung (mehr als etwa 55%)
eingesetzt werden. Die Reihe der Calciumchloridlösungen zeigt,
daß weniger konzentrierte Lösungen schlechtere Ergebnisse
liefern, während hochkonzentrierte Lösungen bessere Ergebnisse
liefern können.
Claims (5)
1. Verfahren zur Gewinnung eines Organozinnhalogenids
der allgemeinen Formel (CH₃)a SnX4-a oder C₄H₉SnX₃, worin
a die ganze Zahl 2 oder 3 ist und X für Chlor, Brom oder
Jod steht, in im wesentlichen reiner Form aus einem wäßrigen
Medium, das mehr als etwa 55 Gew.-% des Organozinnhalogenids
in Form eines wasserunlöslichen Komplexes mit Ammoniak
oder einem Amin enthält, dadurch gekennzeichnet,
daß man
zu der wäßrigen Lösung a) eine ausreichende Menge eines wasserlöslichen inerten anorganischen Salzes, daß eine Konzentration von 50 g des Salzes pro 100 cm³ Wasser bis zu der Konzentration, die einer gesättigten Lösung des Salzes entspricht, erhalten wird, und b) eine nicht-oxidierende Mineralsäure in einer ausreichenden Menge, daß der Komplex völlig zersetzt wird, gibt,
die resultierende Lösung auf eine Temperatur zwischen Umgebungstemperatur und dem Siedepunkt der Lösung erhitzt, um eine Abtrennung des Organozinnhalogenids von der wäßrigen Phase zu bewirken, und daß man
das Organozinnhalogenid isoliert.
zu der wäßrigen Lösung a) eine ausreichende Menge eines wasserlöslichen inerten anorganischen Salzes, daß eine Konzentration von 50 g des Salzes pro 100 cm³ Wasser bis zu der Konzentration, die einer gesättigten Lösung des Salzes entspricht, erhalten wird, und b) eine nicht-oxidierende Mineralsäure in einer ausreichenden Menge, daß der Komplex völlig zersetzt wird, gibt,
die resultierende Lösung auf eine Temperatur zwischen Umgebungstemperatur und dem Siedepunkt der Lösung erhitzt, um eine Abtrennung des Organozinnhalogenids von der wäßrigen Phase zu bewirken, und daß man
das Organozinnhalogenid isoliert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das wasserlösliche anorganische Salz ein Halogenid
von Calcium, Zink oder Mangan ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das wasserlösliche anorganische Salz Calciumchlorid
ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Konzentration des anorganischen Salzes einer
gesättigten Lösung des Salzes in Gegenwart des
Organozinnhalogenids entspricht.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mineralsäure Salzsäure ist.
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