JP2008013503A - Organometallic amide compound and method for preparing the same, amide compound complex and method for preparing the same, and hydrogen storage material - Google Patents

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JP2008013503A JP2006187276A JP2006187276A JP2008013503A JP 2008013503 A JP2008013503 A JP 2008013503A JP 2006187276 A JP2006187276 A JP 2006187276A JP 2006187276 A JP2006187276 A JP 2006187276A JP 2008013503 A JP2008013503 A JP 2008013503A
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正和 青木
Shinichi Towata
真一 砥綿
Tatsuo Noritake
達夫 則竹
Mitsuru Matsumoto
満 松本
Satsuki Kitajima
さつき 北島
Masahiro Sato
正洋 佐藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a novel and thermally unstable organometallic amide compound from which hydrogen is easily produced, a method for preparing the compound, an amide compound complex made from the amide compound, a method for preparing the amid compound complex, and a hydrogen storage material. <P>SOLUTION: An organometallic amide compound having a composition represented by the formula (R)<SB>m</SB>M<SB>x</SB>(NH<SB>y</SB>)<SB>n</SB>, wherein R represents at least one organic group selected from the group consisting of a 1 to 10C linear alkyl group, a 1 to 10C branched alkyl group and an aromatic group; M represents a metal element; m is a natural number of from 1 to 4; n is a natural number of from 1 to 4, x and y each are a natural number of from 1 to 2, which is prepared by reacting an organometallic compound represented by the formula (R)<SB>p</SB>M with ammonia, a method for preparing the organometallic amide compound, an amide compound complex comprising the organometallic amide compound and a method for preparing the amide compound complex, and a hydrogen storage material formed by releasing the hydrogen contained in the amide compound complex are disclosed. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、有機金属アミド化合物及びその製造方法、アミド化合物複合体及びその製造方法、並びに、水素貯蔵材料に関し、さらに詳しくは、他の材料と組み合わせて用いることによって水素を放出することが可能な新規な有機金属アミド化合物及びその製造方法、このような有機金属アミド化合物を用いたアミド化合物複合体及びその製造方法、並びに、このようなアミド化合物複合体から水素を放出することにより得られる水素貯蔵材料に関する。   The present invention relates to an organometallic amide compound and a method for producing the same, an amide compound complex and a method for producing the same, and a hydrogen storage material. More specifically, the present invention can release hydrogen when used in combination with other materials. Novel organometallic amide compound and method for producing the same, amide compound complex using such organometallic amide compound and method for producing the same, and hydrogen storage obtained by releasing hydrogen from such amide compound complex Regarding materials.

近年、二酸化炭素の排出による地球の温暖化等の環境問題や、石油資源の枯渇等のエネルギー問題から、クリーンな代替エネルギーとして水素エネルギーが注目されている。水素エネルギーの実用化に向けて、水素を安全、かつ、効率的に貯蔵、輸送する技術の開発が重要となる。水素の貯蔵方法にはいくつかの候補があるが、中でも可逆的に水素を貯蔵・放出することのできる水素貯蔵材料を用いる方法は、最も安全に水素を貯蔵・輸送する手段と考えられており、燃料電池車に搭載する水素貯蔵媒体として期待されている。   In recent years, hydrogen energy has attracted attention as a clean alternative energy due to environmental problems such as global warming caused by carbon dioxide emissions and energy problems such as exhaustion of petroleum resources. For the practical application of hydrogen energy, it is important to develop technologies for storing and transporting hydrogen safely and efficiently. There are several candidates for hydrogen storage methods. Among them, methods using hydrogen storage materials that can store and release hydrogen reversibly are considered the safest means of storing and transporting hydrogen. It is expected as a hydrogen storage medium mounted on fuel cell vehicles.

水素貯蔵材料としては、活性炭、フラーレン、ナノチューブ等の炭素材料や、LaNi、TiFe等の水素吸蔵合金が知られている。これらの内、水素吸蔵合金は、炭素材料に比べて単位体積当たりの水素密度が高いので、水素を貯蔵・輸送するための水素貯蔵材料として有望視されている。
しかしながら、LaNi5、TiFe等の水素吸蔵合金は、La、Ni、Ti等の希少金属を含んでいるため、その資源確保が困難であり、コストも高いという問題がある。また、従来の水素吸蔵合金は、合金自体の重量が大きいために、単位重量当たりの水素密度が小さい、すなわち、大量の水素を貯蔵するためには極めて重い合金を必要とするという問題がある。
Known hydrogen storage materials include carbon materials such as activated carbon, fullerene, and nanotubes, and hydrogen storage alloys such as LaNi 5 and TiFe. Among these, hydrogen storage alloys are promising as hydrogen storage materials for storing and transporting hydrogen because they have a higher hydrogen density per unit volume than carbon materials.
However, since hydrogen storage alloys such as LaNi 5 and TiFe contain rare metals such as La, Ni, and Ti, there are problems that it is difficult to secure resources and the cost is high. In addition, the conventional hydrogen storage alloy has a problem that since the weight of the alloy itself is large, the hydrogen density per unit weight is small, that is, an extremely heavy alloy is required to store a large amount of hydrogen.

そこでこの問題を解決するために、軽元素を含む水素貯蔵材料の開発が試みられている。これまでに開発されている軽元素を含む水素貯蔵材料としては、
(1) LiNH2、LiBH4等のリチウム(Li)を含む錯体水素化物(例えば、特許文献1、非特許文献1等参照)、
(2) NaAlH4等のナトリウム(Na)を含む錯体水素化物、
(3) Mg(NH2)2等のマグネシウム(Mg)を含む錯体水素化物、
などが知られている。
また、単相の金属間化合物ではなく、複数の相を複合化させることによって、水素吸蔵量を増大させたり、あるいは、水素の吸蔵・放出温度を低下させる試みがなされている。軽元素を含み、かつ、複数の相の複合体からなる水素貯蔵材料としては、LiNH2+LiH、LiBH4+MgH2などが知られている。
また、非特許文献2には、LiNH2+LiHの複合体が分解して水素を放出する際の反応メカニズムが提案されている。同文献には、LiNH2の分解によってNH3が放出され、放出されたNH3がLiHと速やかに反応し、水素が生成すると考えられる点、及び、複合体が相対的に低温で水素を放出するのは、LiHとLiNH2との間の相互作用によると考えられる点、が記載されている。
In order to solve this problem, attempts have been made to develop hydrogen storage materials containing light elements. As hydrogen storage materials containing light elements that have been developed so far,
(1) Complex hydrides containing lithium (Li) such as LiNH 2 and LiBH 4 (see, for example, Patent Document 1 and Non-Patent Document 1),
(2) Complex hydride containing sodium (Na) such as NaAlH 4 ,
(3) a complex hydride containing magnesium (Mg) such as Mg (NH 2 ) 2 ;
Etc. are known.
Attempts have been made to increase the hydrogen storage amount or lower the hydrogen storage / release temperature by combining a plurality of phases instead of a single-phase intermetallic compound. LiNH 2 + LiH, LiBH 4 + MgH 2 and the like are known as a hydrogen storage material containing a light element and composed of a composite of a plurality of phases.
Non-Patent Document 2 proposes a reaction mechanism when a complex of LiNH 2 + LiH is decomposed to release hydrogen. In the same document, it is considered that NH 3 is released by decomposition of LiNH 2 , the released NH 3 reacts quickly with LiH, and hydrogen is generated, and the complex releases hydrogen at a relatively low temperature. It is described that this is thought to be due to the interaction between LiH and LiNH 2 .

また、特許文献2には、Li3N及びMg3Nの混合物と水素とを反応させることにより、LiHとMg(NH2)2の混合物を得る水素貯蔵方法が開示されている。
さらに、特許文献3には、(Mg1-xx)(NH2)2±y(Mは、アルカリ元素及びアルカリ土類元素から選ばれる一種以上、0≦x≦0.75、0≦y≦0.75)で表されるマグネシウム系水素貯蔵材料が開示されている。
Patent Document 2 discloses a hydrogen storage method for obtaining a mixture of LiH and Mg (NH 2 ) 2 by reacting a mixture of Li 3 N and Mg 3 N with hydrogen.
Further, in Patent Document 3, (Mg 1 -x M x ) (NH 2 ) 2 ± y (M is one or more selected from alkali elements and alkaline earth elements, 0 ≦ x ≦ 0.75, 0 ≦ A magnesium-based hydrogen storage material represented by y ≦ 0.75) is disclosed.

特表2002−526658号公報Japanese translation of PCT publication No. 2002-526658 特開2006−8446号公報JP 2006-8446 A 特開2005−279438号公報JP 2005-279438 A P.Chen、他4名、"Interaction of hydrogen with metal nitrides and imides"、「Nature」、2002年、vol.420/21、p.302-304P. Chen, 4 others, "Interaction of hydrogen with metal nitrides and imides", "Nature", 2002, vol.420 / 21, p.302-304 T.Ichikawa et al., J.Phys.Chem.B, 2004, 108, 7887-7892T. Ichikawa et al., J. Phys. Chem. B, 2004, 108, 7887-7892

軽元素を含む錯体水素化物は、相対的に重量が軽く、資源確保も比較的容易であり、相対的に低コストである。しかしながら、従来知られている錯体水素化物は、熱的に過度に安定であり、水素を取り出しにくいという欠点をもつ。
また、アミド系水素貯蔵材料の製造方法としては、従来、金属水素化物の粉末を所定の温度に加熱した状態でアンモニアガスと反応させる方法、あるいは、室温においてアンモニアガス圧力下でミリング処理する方法などが知られている。しかしながら、金属水素化物とアンモニアガスとを反応させる方法では、反応速度が遅いために、金属アミドを生成する時間が長くなる。一方、ミリング処理する方法では、製造時間の短縮が可能であるが、この方法では、大量合成の場合に収率が低下する。
Complex hydrides containing light elements are relatively light in weight, relatively easy to secure resources, and relatively low in cost. However, conventionally known complex hydrides have the disadvantage that they are thermally excessively stable and difficult to extract hydrogen.
In addition, as a method for producing an amide-based hydrogen storage material, conventionally, a method in which a metal hydride powder is heated to a predetermined temperature and reacted with ammonia gas, or a method in which milling is performed at room temperature under ammonia gas pressure, etc. It has been known. However, in the method of reacting a metal hydride and ammonia gas, the reaction rate is slow, so that the time for producing the metal amide is increased. On the other hand, in the method of milling, the production time can be shortened, but in this method, the yield decreases in the case of mass synthesis.

本発明が解決しようとする課題は、熱的に不安定であり、水素を取り出しやすい新規な有機金属アミド化合物及びその製造方法、これを用いたアミド化合物複合体及びその製造方法、並びに、水素貯蔵材料を提供することにある。
また、本発明が解決しようとする他の課題は、反応速度が速く、かつ収率も高い有機金属アミド化合物の製造方法、これを用いたアミド化合物複合体及びその製造方法、並びに、水素貯蔵材料を提供することにある。
The problem to be solved by the present invention is a novel organometallic amide compound that is thermally unstable and easy to extract hydrogen, a method for producing the same, an amide compound complex using the same, a method for producing the same, and hydrogen storage To provide materials.
In addition, other problems to be solved by the present invention include a method for producing an organometallic amide compound having a high reaction rate and a high yield, an amide compound complex using the same, a method for producing the same, and a hydrogen storage material Is to provide.

上記課題を解決するために本発明に係る有機金属アミド化合物は、次の(1)式で表される組成を有するものからなる。
(R)mx(NHy)n ・・・(1)
但し、Rは、炭素数1から10の直鎖アルキル基、分岐アルキル基、及び芳香族基からなる群から選ばれるいずれか1以上の有機基。
Mは、金属元素。
mは、1以上4以下の自然数。
nは、1以上4以下の自然数。
x、yは、それぞれ、1以上2以下の自然数。
また、本発明に係るアミド化合物複合体は、本発明に係る有機金属アミド化合物を含むものからなる。この場合、アミド化合物複合体は、金属水素化物をさらに含むものが好ましい。
さらに、本発明に係る水素貯蔵材料は、本発明に係るアミド化合物複合体に含まれる水素の全部又は一部を放出させることにより得られるものからなる。
In order to solve the above-mentioned problems, the organometallic amide compound according to the present invention comprises a compound represented by the following formula (1).
(R) m M x (NH y ) n (1)
However, R is one or more organic groups chosen from the group which consists of a C1-C10 linear alkyl group, a branched alkyl group, and an aromatic group.
M is a metal element.
m is a natural number from 1 to 4.
n is a natural number of 1 or more and 4 or less.
x and y are natural numbers of 1 or more and 2 or less, respectively.
The amide compound complex according to the present invention comprises the organometallic amide compound according to the present invention. In this case, the amide compound complex preferably further contains a metal hydride.
Furthermore, the hydrogen storage material according to the present invention is obtained by releasing all or part of the hydrogen contained in the amide compound complex according to the present invention.

本発明に係る有機金属アミド化合物の製造方法は、次の(2)式で表される有機金属化合物とアンモニアとを反応させ、本発明に係る有機金属アミド化合物を含む固体を得る第1反応工程を備えている。
(R)pM ・・・(2)
但し、Rは、炭素数1から10の直鎖アルキル基、分岐アルキル基、及び芳香族基からなる群から選ばれるいずれか1以上の有機基。
Mは、金属元素。
pは、1以上4以下の自然数。
The method for producing an organometallic amide compound according to the present invention is a first reaction step in which an organometallic compound represented by the following formula (2) is reacted with ammonia to obtain a solid containing the organometallic amide compound according to the present invention. It has.
(R) p M (2)
However, R is one or more organic groups chosen from the group which consists of a C1-C10 linear alkyl group, a branched alkyl group, and an aromatic group.
M is a metal element.
p is a natural number of 1 or more and 4 or less.

さらに、本発明に係るアミド化合物複合体の製造方法の1番目は、本発明に係る有機金属アミド化合物を含む固体と、第2成分とを混合する混合工程を備えている。
また、本発明に係るアミド化合物複合体の製造方法の2番目は、
本発明に係る有機金属アミド化合物を含む固体を、加圧容器中でアンモニアと反応させる第2反応工程と、
前記第2反応工程で得られた固体と、第2成分とを混合する混合工程と
を備えている。
この場合、第2成分は、金属水素化物が好ましい。
Furthermore, the first method for producing the amide compound complex according to the present invention includes a mixing step of mixing the solid containing the organometallic amide compound according to the present invention and the second component.
In addition, the second method for producing the amide compound complex according to the present invention is as follows.
A second reaction step of reacting a solid containing the organometallic amide compound according to the present invention with ammonia in a pressurized container;
A mixing step of mixing the solid obtained in the second reaction step and the second component.
In this case, the second component is preferably a metal hydride.

(2)式で表される有機金属化合物は、アンモニアとの反応性が高い。特に、これらを有機溶媒中で反応させると、両者の反応が促進され、短時間で有機金属アミド化合物を含む固体が得られる。しかも、生成物は、固体として沈殿するので、回収が容易であり、収率も高い。さらに、得られた有機金属アミド化合物は、熱的に不安定であり、分解温度が低い。そのため、これを適当な第2成分(特に、金属水素化物)と組み合わせて用いると、相対的に低温において相対的に多量の水素を放出することが可能なアミド化合物複合体となる。   The organometallic compound represented by the formula (2) has high reactivity with ammonia. In particular, when these are reacted in an organic solvent, the reaction between the two is promoted, and a solid containing an organometallic amide compound can be obtained in a short time. Moreover, since the product precipitates as a solid, it is easy to recover and the yield is high. Furthermore, the obtained organometallic amide compound is thermally unstable and has a low decomposition temperature. Therefore, when this is used in combination with an appropriate second component (particularly metal hydride), an amide compound complex capable of releasing a relatively large amount of hydrogen at a relatively low temperature is obtained.

以下、本発明の一実施の形態について詳細に説明する。
本発明に係る有機金属アミド化合物は、次の(1)式で表される組成を有するものからなる。
(R)mx(NHy)n ・・・(1)
但し、Rは、炭素数1から10の直鎖アルキル基、分岐アルキル基、及び芳香族基からなる群から選ばれるいずれか1以上の有機基。
Mは、金属元素。
mは、1以上4以下の自然数。
nは、1以上4以下の自然数。
x、yは、それぞれ、1以上2以下の自然数。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail.
The organometallic amide compound according to the present invention has a composition represented by the following formula (1).
(R) m M x (NH y ) n (1)
However, R is one or more organic groups chosen from the group which consists of a C1-C10 linear alkyl group, a branched alkyl group, and an aromatic group.
M is a metal element.
m is a natural number from 1 to 4.
n is a natural number of 1 or more and 4 or less.
x and y are natural numbers of 1 or more and 2 or less, respectively.

Rとしては、
(1) n−ブチル基、メチル基、エチル基、アリル基などの直鎖アルキル基、
(2) sec−ブチル基、t−ブチル基などの分岐アルキル基、
(3) ベンジル基、フェニル基、シクロペンタジエン基などの芳香族基、
などがある。
金属元素Mに複数個のRが結合している場合、各Rは、同一であっても良く、あるいは、異なっていても良い。
また、金属元素Mの種類は、特に限定されるものではないが、アルカリ金属元素、アルカリ土類金属元素、Zn、Al、Pb、Sn、Ga、Si、B、Ge、及びInからなる群から選ばれる1種以上が好適である。有機金属アミド化合物に複数個の金属元素Mが含まれる場合、各金属元素Mは、同一であっても良く、あるいは、異なっていても良い。
As R,
(1) linear alkyl group such as n-butyl group, methyl group, ethyl group, allyl group,
(2) Branched alkyl groups such as sec-butyl group and t-butyl group,
(3) Aromatic groups such as benzyl group, phenyl group, cyclopentadiene group,
and so on.
When a plurality of R are bonded to the metal element M, each R may be the same or different.
The type of the metal element M is not particularly limited, but is selected from the group consisting of alkali metal elements, alkaline earth metal elements, Zn, Al, Pb, Sn, Ga, Si, B, Ge, and In. One or more selected are suitable. When a plurality of metal elements M are included in the organometallic amide compound, each metal element M may be the same or different.

(1)式で表される有機金属アミド化合物としては、
n−ブチルマグネシウムアミド(C47MgNH2)、Me3GaNH2(t−Bu)、Me3InNH2(t−Bu)などがある。
As the organometallic amide compound represented by the formula (1),
n-butylmagnesium amide (C 4 H 7 MgNH 2 ), Me 3 GaNH 2 (t-Bu), Me 3 InNH 2 (t-Bu), and the like.

次に、本発明に係るアミド化合物複合体及び水素貯蔵材料について説明する。
本発明に係るアミド化合物複合体は、本発明に係る有機金属アミド化合物を含むものからなる。本発明において、「アミド化合物複合体」というときは、貯蔵した水素を放出することができるものをいう。
また、本発明に係る水素貯蔵材料は、本発明に係るアミド化合物複合体に含まれる水素の全部又は一部を放出させることにより得られたものからなる。水素貯蔵材料は、水素を再吸蔵することができるものでも良い。
Next, the amide compound complex and the hydrogen storage material according to the present invention will be described.
The amide compound complex according to the present invention comprises the organometallic amide compound according to the present invention. In the present invention, the term “amide compound complex” refers to a substance capable of releasing stored hydrogen.
The hydrogen storage material according to the present invention is obtained by releasing all or part of the hydrogen contained in the amide compound complex according to the present invention. The hydrogen storage material may be capable of re-occluding hydrogen.

有機金属アミド化合物は、後述するように、加圧容器中でアンモニアと反応させると、有機金属アミド化合物の全部又は一部が金属アミドとなる。本発明に係るアミド化合物複合体は、有機金属アミド化合物を含み、金属アミドを含まないものであっても良く、あるいは、有機金属アミド化合物と金属アミドの双方を含むものでも良い。また、アミド化合物複合体に金属アミドが含まれる場合、金属アミドは、有機金属アミド化合物をアンモニアと反応させることにより得られるものであっても良く、あるいは、別個に製造された金属アミドでも良い。
このような金属アミドとしては、具体的には、
(1) LiNH2、NaNH2などのアルカリ金属アミド、
(2) Mg(NH2)2、Ba(NH2)2、Ca(NH2)2、Sr(NH2)2、Be(NH2)2などのアルカリ土類金属アミド、
などがある。
As will be described later, when the organometallic amide compound is reacted with ammonia in a pressure vessel, all or part of the organometallic amide compound becomes a metal amide. The amide compound complex according to the present invention may contain an organometallic amide compound and no metal amide, or may contain both an organometallic amide compound and a metal amide. When the amide compound complex includes a metal amide, the metal amide may be obtained by reacting an organometallic amide compound with ammonia, or may be a metal amide produced separately.
As such a metal amide, specifically,
(1) Alkali metal amides such as LiNH 2 and NaNH 2 ,
(2) alkaline earth metal amides such as Mg (NH 2 ) 2 , Ba (NH 2 ) 2 , Ca (NH 2 ) 2 , Sr (NH 2 ) 2 , Be (NH 2 ) 2 ,
and so on.

有機金属アミド化合物及び金属アミドは、いずれも、分解によってアンモニアを放出する。従って、有機金属アミド化合物を含むアミド化合物複合体から多量の水素を取り出すためには、放出されたアンモニアをトラップし、これを水素に分解する材料と組み合わせて用いるのが好ましい。このような作用を有する材料としては、金属水素化物がある。
有機金属アミド化合物と組み合わせて用いる金属水素化物としては、
(1) LiH、NaHなどのアルカリ金属水素化物、
(2) MgH2、CaH2などのアルカリ土類金属水素化物、
(3) LiAlH4、NaAlH4などのアラネート、
などがある。
なお、有機金属アミド化合物及び/又は金属アミドに含まれる金属元素と、金属水素化物に含まれる金属元素は、同一であっても良く、あるいは、異なっていても良い。
Both organometallic amide compounds and metal amides release ammonia upon decomposition. Therefore, in order to extract a large amount of hydrogen from an amide compound complex containing an organometallic amide compound, it is preferable to use in combination with a material that traps the released ammonia and decomposes it into hydrogen. As a material having such an action, there is a metal hydride.
As a metal hydride used in combination with an organometallic amide compound,
(1) Alkali metal hydrides such as LiH and NaH,
(2) Alkaline earth metal hydrides such as MgH 2 and CaH 2 ,
(3) Alanate such as LiAlH 4 and NaAlH 4 ,
and so on.
Note that the metal element contained in the organometallic amide compound and / or the metal amide and the metal element contained in the metal hydride may be the same or different.

有機金属アミド化合物と金属水素化物の比率は、有機金属アミド化合物の種類、金属アミドの有無等に応じて、最適な比率を選択する。一般に、有機金属アミド化合物(及び金属アミド)から放出されるすべてのアンモニアをトラップするのに必要かつ十分な量(以下、これを「化学量論量」という)の金属水素化物を添加すると、理想的には、最大の水素放出量が得られる。
実際には、金属水素化物の量は、化学量論量より多少ずれていても良い。但し、金属水素化物の量が過剰になると、有機金属アミド化合物(及び金属アミド)との反応に消費されない金属水素化物が増加し、水素放出量が減少する。一方、有機金属アミド化合物(及び金属アミド)が過剰になると、アンモニアの発生量が増加する。従って、金属水素化物の量は、化学量論量に近い方が好ましい。
As the ratio of the organometallic amide compound to the metal hydride, an optimum ratio is selected according to the type of the organometallic amide compound, the presence or absence of the metal amide, and the like. In general, the addition of a metal hydride in the amount necessary and sufficient to trap all ammonia released from the organometallic amide compound (and metal amide) (hereinafter referred to as the “stoichiometric amount”) is ideal. Specifically, the maximum hydrogen release amount can be obtained.
In practice, the amount of metal hydride may deviate somewhat from the stoichiometric amount. However, when the amount of metal hydride becomes excessive, the amount of metal hydride that is not consumed in the reaction with the organometallic amide compound (and metal amide) increases, and the amount of hydrogen released decreases. On the other hand, when the organometallic amide compound (and metal amide) becomes excessive, the amount of ammonia generated increases. Therefore, the amount of metal hydride is preferably close to the stoichiometric amount.

次に、本発明に係る有機金属アミド化合物の製造方法について説明する。
本発明に係る有機金属アミド化合物の製造方法は、次の(2)式で表される有機金属化合物とアンモニアとを反応させ、本発明に係る有機金属アミド化合物を含む固体を得る第1反応工程を備えている。
(R)pM ・・・(2)
但し、Rは、炭素数1から10の直鎖アルキル基、分岐アルキル基、及び芳香族基からなる群から選ばれるいずれか1以上の有機基。
Mは、金属元素。
pは、1以上4以下の自然数。
なお、(2)式で表される有機金属化合物に含まれる有機基(R)及び金属元素(M)については、上述した通りであるので、詳細な説明は省略する。
Next, the manufacturing method of the organometallic amide compound according to the present invention will be described.
The method for producing an organometallic amide compound according to the present invention is a first reaction step in which an organometallic compound represented by the following formula (2) is reacted with ammonia to obtain a solid containing the organometallic amide compound according to the present invention. It has.
(R) p M (2)
However, R is one or more organic groups chosen from the group which consists of a C1-C10 linear alkyl group, a branched alkyl group, and an aromatic group.
M is a metal element.
p is a natural number of 1 or more and 4 or less.
Since the organic group (R) and the metal element (M) contained in the organometallic compound represented by the formula (2) are as described above, detailed description thereof is omitted.

(2)式で表される有機金属化合物としては、具体的には、
ジn−ブチルマグネシウム((C47)2Mg)、ジエチルマグネシウム((C25)2Mg)などがある。
Specifically, as the organometallic compound represented by the formula (2),
Examples include di-n-butylmagnesium ((C 4 H 7 ) 2 Mg) and diethyl magnesium ((C 2 H 5 ) 2 Mg).

有機金属化合物とアンモニアとを反応させる方法は、特に限定されるものではないが、第1の有機溶媒中で両者を反応させる方法が特に好適である。第1の有機溶媒中で両者を反応させると、反応が促進されるだけでなく、生成物が固体として沈殿するので、回収が容易であり、収率が高いという特徴がある。
第1の有機溶媒としては、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、エーテル系炭化水素、非プロトン性極性溶媒などがある。これらは、それぞれ、単独で用いても良く、あるいは、2種以上を組み合わせて用いても良い。
A method of reacting the organometallic compound and ammonia is not particularly limited, but a method of reacting both in the first organic solvent is particularly suitable. When both are reacted in the first organic solvent, not only the reaction is promoted, but also the product precipitates as a solid, so that it is easy to recover and the yield is high.
Examples of the first organic solvent include aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, ether hydrocarbons, and aprotic polar solvents. These may be used alone or in combination of two or more.

脂肪族炭化水素としては、具体的には、ヘキサン、ヘプタンなどがある。
芳香族炭化水素としては、具体的には、脱水トルエン、脱水キシレンなどがある。
エーテル系炭化水素としては、具体的には、脱水ジオキサン、脱水テトラハイドロフランなどがある。
非プロトン性極性溶媒としては、具体的には、アセトニトリル、DMSO、DMFなどがある。
Specific examples of the aliphatic hydrocarbon include hexane and heptane.
Specific examples of the aromatic hydrocarbon include dehydrated toluene and dehydrated xylene.
Specific examples of ether hydrocarbons include dehydrated dioxane and dehydrated tetrahydrofuran.
Specific examples of the aprotic polar solvent include acetonitrile, DMSO, and DMF.

第1の有機溶媒を用いた有機金属化合物とアンモニアとの反応は、第1の有機溶媒中に有機金属化合物を溶解させ、溶液中にアンモニアガスを吹き込むことにより行う。アンモニアガスとの反応条件は、特に限定されるものではなく、有機金属化合物の種類、第1の有機溶媒の種類等に応じて、最適な条件を選択する。
有機金属化合物とアンモニアの反応は発熱反応であるので、アンモニアガスは、少なくとも発熱が起こらなくなるまで吹き込めばよい。また、反応を完了させるために、発熱が起こらなくなった後、室温及び/又は加熱還流下でさらにアンモニアの吹き込みを続行しても良い。
溶液中にアンモニアガスを吹き込むと、溶液中に固体が沈殿する。得られた固体は、有機金属アミド系化合物のみからなる場合と、有機金属アミド系化合物と金属アミドの混合物からなる場合がある。
The reaction between the organometallic compound and ammonia using the first organic solvent is performed by dissolving the organometallic compound in the first organic solvent and blowing ammonia gas into the solution. Reaction conditions with ammonia gas are not particularly limited, and optimum conditions are selected according to the type of the organometallic compound, the type of the first organic solvent, and the like.
Since the reaction between the organometallic compound and ammonia is an exothermic reaction, the ammonia gas may be blown in at least until no exotherm occurs. In order to complete the reaction, ammonia may be further blown in at room temperature and / or under heating and reflux after the generation of heat is stopped.
When ammonia gas is blown into the solution, a solid precipitates in the solution. The obtained solid may consist of only an organometallic amide compound or a mixture of an organometallic amide compound and a metal amide.

次に,本発明に係るアミド化合物複合体の製造方法について説明する。
本発明の第1の実施の形態に係るアミド化合物複合体の製造方法は、本発明に係る有機金属アミド化合物を含む固体と、第2成分とを混合する混合工程を備えている。
「有機金属アミド化合物を含む固体」は、有機金属アミド化合物のみからなるものでも良く、あるいは、有機金属アミド化合物と他の材料(例えば、金属アミド)との混合物であっても良い。
また、「有機金属アミド化合物を含む固体」は、上述したように、(2)式で表される有機金属化合物とアンモニアとを反応させることにより得られる固体であっても良く、あるいは、他の方法により得られる固体であっても良い。特に、前者は、微細な粉末が高収率で得られるので、出発原料として好適である。
Next, the manufacturing method of the amide compound composite_body | complex which concerns on this invention is demonstrated.
The method for producing an amide compound complex according to the first embodiment of the present invention includes a mixing step of mixing a solid containing the organometallic amide compound according to the present invention and a second component.
The “solid containing an organometallic amide compound” may be composed only of an organometallic amide compound, or may be a mixture of an organometallic amide compound and another material (for example, a metal amide).
The “solid containing an organometallic amide compound” may be a solid obtained by reacting the organometallic compound represented by the formula (2) with ammonia as described above, or other It may be a solid obtained by the method. In particular, the former is suitable as a starting material because a fine powder can be obtained in a high yield.

「第2成分」とは、有機金属アミド化合物又は金属アミドが放出するアンモニアをトラップし、これを水素に分解する作用を有する材料をいう。このような作用を有する材料としては、金属水素化物がある。
なお、有機金属アミド化合物と組み合わせて用いる金属水素化物の種類、配合比率等については、上述した通りであるので、説明を省略する。
The “second component” refers to a material having an action of trapping ammonia released from an organometallic amide compound or metal amide and decomposing it into hydrogen. As a material having such an action, there is a metal hydride.
In addition, since it is as having mentioned above about the kind of metal hydride used in combination with an organometallic amide compound, a compounding ratio, description is abbreviate | omitted.

有機金属アミド化合物を含む固体と第2成分の混合方法としては、
(1) 固体状態のまま、機械的に混合粉砕する第1の方法、
(2) 両者を第2の有機溶媒中で混合する第2の方法、
がある。特に、第2の方法は、材料の回収が容易であり、収率も高いので、混合方法として好適である。
As a method of mixing the solid containing the organometallic amide compound and the second component,
(1) a first method of mechanically mixing and pulverizing in a solid state;
(2) a second method of mixing both in a second organic solvent,
There is. In particular, the second method is suitable as a mixing method because the material can be easily recovered and the yield is high.

混合に用いる第2の有機溶媒としては、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、エーテル系炭化水素、非プロトン性極性溶媒などがある。これらは、それぞれ、単独で用いても良く、あるいは、2種以上を組み合わせて用いても良い。第2の有機溶媒に関するその他の点は、第1の有機溶媒と同様であるので、説明を省略する。
第2の有機溶媒を用いて混合する場合において、混合終了後に第2の有機溶媒を除去すれば、本発明に係るアミド化合物複合体が得られる。
Examples of the second organic solvent used for mixing include aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, ether hydrocarbons, and aprotic polar solvents. These may be used alone or in combination of two or more. Since the other points regarding the second organic solvent are the same as those of the first organic solvent, description thereof is omitted.
In the case of mixing using the second organic solvent, the amide compound complex according to the present invention can be obtained by removing the second organic solvent after completion of the mixing.

次に、本発明の第2の実施の形態に係るアミド化合物複合体の製造方法について説明する。本発明の第2の実施の形態に係るアミド化合物複合体の製造方法は、第2反応工程と、混合工程とを備えている。
第2反応工程は、本発明に係る有機金属アミド化合物を含む固体を、加圧容器中でアンモニアと反応させる工程である。
有機金属アミド化合物を含む固体を加圧容器中でアンモニアと反応させると、固体中に含まれる有機金属アミド化合物の全部又は一部が金属アミドとなる。反応条件は、特に限定されるものではなく、有機金属アミド化合物の種類に応じて、最適な条件を選択する。一般に、アンモニアの圧力が高くなるほど、及び/又は、反応温度が高くなるほど、金属アミドへの変換が促進される。
なお、「有機金属アミド化合物を含む固体」の詳細は、第1の実施の形態と同様であるので、説明を省略する。
Next, a method for producing the amide compound complex according to the second embodiment of the present invention will be described. The method for producing an amide compound complex according to the second embodiment of the present invention includes a second reaction step and a mixing step.
The second reaction step is a step in which a solid containing the organometallic amide compound according to the present invention is reacted with ammonia in a pressurized container.
When a solid containing an organometallic amide compound is reacted with ammonia in a pressure vessel, all or part of the organometallic amide compound contained in the solid becomes a metal amide. The reaction conditions are not particularly limited, and optimum conditions are selected according to the type of the organometallic amide compound. In general, the higher the pressure of ammonia and / or the higher the reaction temperature, the faster the conversion to metal amide.
The details of the “solid containing the organometallic amide compound” are the same as those in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

混合工程は、第2反応工程で得られた固体と、第2成分とを混合する工程である。
「第2成分」の詳細は、第1の実施の形態と同様であるので、説明を省略する。
第2反応工程で得られた固体と第2成分の混合方法としては、
(1) 固体状態のまま、機械的に混合粉砕する第1の方法、
(2) 両者を第3の有機溶媒中で混合する第2の方法、
がある。特に、第2の方法は、材料の回収が容易であり、収率も高いので混合方法として特に好適である。
The mixing step is a step of mixing the solid obtained in the second reaction step and the second component.
Since the details of the “second component” are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
As a method of mixing the solid obtained in the second reaction step and the second component,
(1) a first method of mechanically mixing and pulverizing in a solid state;
(2) a second method in which both are mixed in a third organic solvent,
There is. In particular, the second method is particularly suitable as a mixing method because the material can be easily recovered and the yield is high.

混合に用いる第3の有機溶媒としては、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、エーテル系炭化水素、非プロトン性極性溶媒などがある。これらは、それぞれ、単独で用いても良く、あるいは、2種以上を組み合わせて用いても良い。第3の有機溶媒に関するその他の点は、第1の有機溶媒と同様であるので、説明を省略する。
第3の有機溶媒を用いて混合する場合において、混合終了後に第3の有機溶媒を除去すれば、本発明に係るアミド化合物複合体が得られる。
Examples of the third organic solvent used for mixing include aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, ether hydrocarbons, and aprotic polar solvents. These may be used alone or in combination of two or more. Since the other points regarding the third organic solvent are the same as those of the first organic solvent, description thereof is omitted.
In the case of mixing using the third organic solvent, the amide compound complex according to the present invention can be obtained by removing the third organic solvent after completion of the mixing.

次に、本発明に係る有機金属アミド化合物及びその製造方法、アミド化合物複合体及びその製造方法、並びに、水素貯蔵材料の作用について説明する。
(2)式で表される有機金属化合物は、アンモニアとの反応性が高い。特に、これらを第1の有機溶媒中で反応させると、両者の反応が促進され、短時間で有機金属アミド化合物を含む固体が得られる。しかも、生成物は、固体として沈殿するので、回収が容易であり、収率も高い。さらに、得られた有機金属アミド化合物は、熱的に不安定であり、分解温度が低い。そのため、これを適当な第2成分(特に、金属水素化物)と組み合わせて用いると、相対的に低温において相対的に多量の水素を放出することが可能なアミド化合物複合体となる。
Next, the operation of the organometallic amide compound and the production method thereof, the amide compound complex and the production method thereof, and the hydrogen storage material according to the present invention will be described.
The organometallic compound represented by the formula (2) has high reactivity with ammonia. In particular, when these are reacted in the first organic solvent, the reaction between the two is promoted, and a solid containing the organometallic amide compound can be obtained in a short time. Moreover, since the product precipitates as a solid, it is easy to recover and the yield is high. Furthermore, the obtained organometallic amide compound is thermally unstable and has a low decomposition temperature. Therefore, when this is used in combination with an appropriate second component (particularly metal hydride), an amide compound complex capable of releasing a relatively large amount of hydrogen at a relatively low temperature is obtained.

(実施例1)
市販のジn−ブチルマグネシウム/ヘプタン溶液(1M)100mLを500mLの4つ口フラスコにいれ、脱水ジオキサン100mLを加えて10℃以下に冷却した。20℃以下で、マグネチックスターラーで攪拌しながら、溶液にアンモニアガスを吹き込み、反応させた。アンモニアガスを吹き込むにつれて、白色の沈殿が生成した。アンモニアガスを吹き込んでも発熱が起こらなくなったのを確認してから、室温で1時間、さらに加熱還流下で2時間、アンモニアガスを吹き込みながら攪拌した。
溶液を室温に戻し、グローブボックス内で沈殿をろ過、乾燥させることにより、ほぼ白色の固体7.2gを得た。生成物の収量及びラマン分光分析により、生成物は、n−ブチルマグネシウムアミド及びマグネシウムジアミドの混合物と考えられる。図1に、得られた生成物のラマンスペクトルを示す。
さらにこの生成物3.5gをオートクレーブ中で、アンモニアガス加圧下(7.5kg/cm2(0.735MPa))、340℃で120時間反応させることにより、マグネシウムジアミド2.8gを得た。図2に、得られたマグネシウムジアミドのX線回折プロファイルを示す。
(Example 1)
100 mL of a commercially available di-n-butylmagnesium / heptane solution (1M) was placed in a 500 mL four-necked flask, and 100 mL of dehydrated dioxane was added and cooled to 10 ° C. or lower. While stirring with a magnetic stirrer at 20 ° C. or lower, ammonia gas was blown into the solution to cause reaction. As ammonia gas was bubbled in, a white precipitate formed. After confirming that heat generation no longer occurred even when ammonia gas was blown, the mixture was stirred for 1 hour at room temperature and then for 2 hours under reflux with heating while blowing ammonia gas.
The solution was returned to room temperature, and the precipitate was filtered and dried in a glove box to obtain 7.2 g of an almost white solid. By product yield and Raman spectroscopy, the product is considered a mixture of n-butylmagnesium amide and magnesium diamide. FIG. 1 shows the Raman spectrum of the obtained product.
Furthermore, 2.8 g of magnesium diamide was obtained by reacting 3.5 g of this product in an autoclave under ammonia gas pressure (7.5 kg / cm 2 (0.735 MPa)) at 340 ° C. for 120 hours. FIG. 2 shows an X-ray diffraction profile of the obtained magnesium diamide.

(実施例2)
市販のジn−ブチルマグネシウム/ヘプタン溶液(1M)100mLを500mLの4つ口フラスコにいれ、脱水トルエン250mLを加えて0℃以下に冷却した。10℃以下で、マグネチックスターラーで攪拌しながら、溶液にアンモニアガスを吹き込み、反応させた。アンモニアガスを吹き込むにつれて、白色の沈殿が生成した。アンモニアガスを吹き込んでも発熱が起こらなくなったのを確認してから、室温で1時間、さらに加熱還流下で2時間、アンモニアガスを吹き込みながら攪拌した。
溶液を室温に戻し、グローブボックス内で沈殿をろ過、乾燥させることにより、ほぼ白色の固体7.3gを得た。
さらに、この化合物3.5gをオートクレーブ中で、アンモニアガス加圧下(7.0kg/cm2(0.686MPa))、340℃で120時間反応させることにより、マグネシウムジアミド2.8gを得た。
(Example 2)
100 mL of a commercially available di-n-butylmagnesium / heptane solution (1M) was placed in a 500 mL four-necked flask, and 250 mL of dehydrated toluene was added and cooled to 0 ° C. or lower. While stirring with a magnetic stirrer at 10 ° C. or lower, ammonia gas was blown into the solution to cause a reaction. As ammonia gas was bubbled in, a white precipitate formed. After confirming that heat generation no longer occurred even when ammonia gas was blown, the mixture was stirred for 1 hour at room temperature and then for 2 hours under reflux with heating while blowing ammonia gas.
The solution was returned to room temperature, and the precipitate was filtered and dried in a glove box to obtain 7.3 g of an almost white solid.
Furthermore, 2.8 g of magnesium diamide was obtained by reacting 3.5 g of this compound in an autoclave under ammonia gas pressurization (7.0 kg / cm 2 (0.686 MPa)) at 340 ° C. for 120 hours.

(実施例3)
市販のジn−ブチルマグネシウム/ヘプタン溶液(1M)100mLを500mLの4つ口フラスコにいれ、脱水キシレン250mLを加えて0℃以下に冷却した。10℃以下で、マグネチックスターラーで攪拌しながら、溶液にアンモニアガスを吹き込み、反応させた。アンモニアガスを吹き込むにつれて、白色の沈殿が生成した。アンモニアガスを吹き込んでも発熱が起こらなくなったのを確認してから、室温で1時間、さらに加熱還流下で2時間、アンモニアガスを吹き込みながら攪拌した。
溶液を室温に戻し、グローブボックス内で沈殿をろ過、乾燥させることにより、ほぼ白色の固体であるn−ブチルマグネシウムアミド及びマグネシウムジアミドの混合物7.7gを得た。
図3に、本実施例で得られた混合物の熱分解特性を示す。図3より、本実施例で得られた混合物は、約350Kから分解し始めることがわかる。
(Example 3)
100 mL of a commercially available di-n-butylmagnesium / heptane solution (1M) was placed in a 500 mL four-necked flask, 250 mL of dehydrated xylene was added, and the mixture was cooled to 0 ° C. or lower. While stirring with a magnetic stirrer at 10 ° C. or lower, ammonia gas was blown into the solution to cause a reaction. As ammonia gas was bubbled in, a white precipitate formed. After confirming that heat generation no longer occurred even when ammonia gas was blown, the mixture was stirred for 1 hour at room temperature and then for 2 hours under reflux with heating while blowing ammonia gas.
The solution was returned to room temperature, and the precipitate was filtered and dried in a glove box to obtain 7.7 g of a mixture of n-butylmagnesium amide and magnesium diamide, which was an almost white solid.
FIG. 3 shows the thermal decomposition characteristics of the mixture obtained in this example. From FIG. 3, it can be seen that the mixture obtained in this example starts to decompose from about 350K.

(実施例4)
市販のジn−ブチルマグネシウム/ヘプタン溶液(1M)100mLを500mLの4つ口フラスコにいれ、脱水テトラハイドロフラン150mLを加えて0℃以下に冷却した。10℃以下で、マグネチックスターラーで攪拌しながら、溶液にアンモニアガスを吹き込み、反応させた。アンモニアガスを吹き込むにつれて、白色の沈殿が生成した。アンモニアガスを吹き込んでも発熱が起こらなくなったのを確認してから、室温で1時間、さらに加熱還流下で2時間、アンモニアガスを吹き込みながら攪拌した。
溶液を室温に戻し、グローブボックス内で沈殿をろ過、乾燥させることにより、ほぼ白色の固体であるn−ブチルマグネシウムアミド及びマグネシウムジアミドの混合物6.1gを得た。
Example 4
100 mL of a commercially available di-n-butylmagnesium / heptane solution (1M) was placed in a 500 mL four-necked flask, 150 mL of dehydrated tetrahydrofuran was added, and the mixture was cooled to 0 ° C. or lower. While stirring with a magnetic stirrer at 10 ° C. or lower, ammonia gas was blown into the solution to cause a reaction. As ammonia gas was bubbled in, a white precipitate formed. After confirming that heat generation no longer occurred even when ammonia gas was blown, the mixture was stirred for 1 hour at room temperature and then for 2 hours under reflux with heating while blowing ammonia gas.
The solution was returned to room temperature, and the precipitate was filtered and dried in a glove box to obtain 6.1 g of a mixture of n-butylmagnesium amide and magnesium diamide, which was an almost white solid.

(実施例5)
市販のジn−ブチルマグネシウム/ヘプタン溶液(1M)100mLを500mLの4つ口フラスコにいれ、脱水テトラハイドロフラン150mLを加えて0℃以下に冷却した。10℃以下で、マグネチックスターラーで攪拌しながら、溶液にアンモニアガスを吹き込み、反応させた。アンモニアガスを吹き込むにつれて、白色の沈殿が生成した。アンモニアガスを吹き込んでも発熱が起こらなくなったのを確認してから、室温で1時間、さらに加熱還流下で2時間、アンモニアガスを吹き込みながら攪拌した。
その後溶液を室温に戻し、溶液にアルゴンガスを吹き込んで過剰のアンモニアを除去した後、LiHを投入してさらに1時間攪拌した。グローブボックス内で沈殿をろ過、乾燥させることにより、固体であるn−ブチルマグネシウムアミド、マグネシウムジアミド、及びLiHの混合物を得た。
(Example 5)
100 mL of a commercially available di-n-butylmagnesium / heptane solution (1M) was placed in a 500 mL four-necked flask, 150 mL of dehydrated tetrahydrofuran was added, and the mixture was cooled to 0 ° C. or lower. While stirring with a magnetic stirrer at 10 ° C. or lower, ammonia gas was blown into the solution to cause a reaction. As ammonia gas was bubbled in, a white precipitate formed. After confirming that heat generation no longer occurred even when ammonia gas was blown, the mixture was stirred for 1 hour at room temperature and then for 2 hours under reflux with heating while blowing ammonia gas.
Thereafter, the solution was returned to room temperature, and argon gas was blown into the solution to remove excess ammonia, and then LiH was added thereto and further stirred for 1 hour. The precipitate was filtered and dried in a glove box to obtain a mixture of solid n-butylmagnesium amide, magnesium diamide, and LiH.

(比較例1)
グローブボックス内で市販のMgH2をMo容器に入れ、さらにそのMo容器を加圧容器に入れた。容器内を1時間真空排気し、その後アンモニアガス加圧下(7.5〜8.5kg/cm2(0.735〜0.833MPa))、330℃で280時間反応させることによりマグネシウムジアミド1gを得た。
(Comparative Example 1)
In the glove box, commercially available MgH 2 was placed in a Mo container, and the Mo container was further placed in a pressurized container. The container was evacuated for 1 hour, and then reacted at 330 ° C. for 280 hours under pressure of ammonia gas (7.5 to 8.5 kg / cm 2 (0.735 to 0.833 MPa)) to obtain 1 g of magnesium diamide. It was.

以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改変が可能である。   Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

本発明に係る有機金属アミド化合物及びその製造方法は、アミド化合物複合体の製造に用いられる原料及びその製造方法として用いることができる。
本発明に係るアミド化合物複合体及びその製造方法は、燃料電池システム用の水素貯蔵手段、超高純度水素製造装置、ケミカル式ヒートポンプ、アクチュエータ、金属−水素蓄電池用の水素貯蔵体等に用いられる水素貯蔵媒体及びその製造方法として使用することができる。
The organometallic amide compound and the method for producing the same according to the present invention can be used as a raw material used for producing an amide compound complex and a method for producing the same.
The amide compound composite and the method for producing the same according to the present invention include a hydrogen storage means for a fuel cell system, an ultra-high purity hydrogen production apparatus, a chemical heat pump, an actuator, a hydrogen storage body for a metal-hydrogen storage battery, and the like. It can be used as a storage medium and its manufacturing method.

ジn−ブチルマグネシウムと常圧のアンモニアとを溶媒中で反応させることにより得られる生成物のラマンスペクトルである。It is a Raman spectrum of the product obtained by making di n-butyl magnesium and ammonia of a normal pressure react in a solvent. ジn−ブチルマグネシウムと常圧のアンモニアとを溶媒中で反応させ、さらに加圧されたアンモニアと反応させることにより得られる生成物のX線回折プロファイルである。It is an X-ray diffraction profile of a product obtained by reacting di-n-butylmagnesium with normal pressure ammonia in a solvent and further reacting with pressurized ammonia. 実施例3で得られた混合物の熱分解特性を示す図である。FIG. 4 is a graph showing the thermal decomposition characteristics of the mixture obtained in Example 3.

Claims (17)

次の(1)式で表される組成を有する有機金属アミド化合物。
(R)mx(NHy)n ・・・(1)
但し、Rは、炭素数1から10の直鎖アルキル基、分岐アルキル基、及び芳香族基からなる群から選ばれるいずれか1以上の有機基。
Mは、金属元素。
mは、1以上4以下の自然数。
nは、1以上4以下の自然数。
x、yは、それぞれ、1以上2以下の自然数。
An organometallic amide compound having a composition represented by the following formula (1):
(R) m M x (NH y ) n (1)
However, R is one or more organic groups chosen from the group which consists of a C1-C10 linear alkyl group, a branched alkyl group, and an aromatic group.
M is a metal element.
m is a natural number from 1 to 4.
n is a natural number of 1 or more and 4 or less.
x and y are natural numbers of 1 or more and 2 or less, respectively.
前記Mは、アルカリ金属元素、アルカリ土類金属元素、Zn、Al、Pb、Sn、Ga、Si、B、Ge、及びInからなる群から選ばれる1種以上である請求項1に記載の有機金属アミド化合物。   2. The organic according to claim 1, wherein M is at least one selected from the group consisting of an alkali metal element, an alkaline earth metal element, Zn, Al, Pb, Sn, Ga, Si, B, Ge, and In. Metal amide compounds. 請求項1又は2に記載の有機金属アミド化合物を含むアミド化合物複合体。   An amide compound complex comprising the organometallic amide compound according to claim 1. 金属水素化物をさらに含む請求項3に記載のアミド化合物複合体。   The amide compound composite according to claim 3, further comprising a metal hydride. 請求項3又は4に記載のアミド化合物複合体に含まれる水素の全部又は一部を放出させることにより得られる水素貯蔵材料。   A hydrogen storage material obtained by releasing all or part of hydrogen contained in the amide compound complex according to claim 3. 次の(2)式で表される有機金属化合物とアンモニアとを反応させ、請求項1に記載の有機金属アミド化合物を含む固体を得る第1反応工程を備えた有機金属アミド化合物の製造方法。
(R)pM ・・・(2)
但し、Rは、炭素数1から10の直鎖アルキル基、分岐アルキル基、及び芳香族基からなる群から選ばれるいずれか1以上の有機基。
Mは、金属元素。
pは、1以上4以下の自然数。
The manufacturing method of the organometallic amide compound provided with the 1st reaction process of making the solid containing the organometallic amide compound of Claim 1 by making the organometallic compound represented by following (2) Formula, and ammonia react.
(R) p M (2)
However, R is one or more organic groups chosen from the group which consists of a C1-C10 linear alkyl group, a branched alkyl group, and an aromatic group.
M is a metal element.
p is a natural number of 1 or more and 4 or less.
前記Mは、アルカリ金属元素、アルカリ土類金属元素、Zn、Al、Pb、Sn、Ga、Si、B、Ge、及びInからなる群から選ばれる1種以上である請求項6に記載の有機金属アミド化合物の製造方法。   The organic material according to claim 6, wherein M is at least one selected from the group consisting of an alkali metal element, an alkaline earth metal element, Zn, Al, Pb, Sn, Ga, Si, B, Ge, and In. A method for producing a metal amide compound. 前記第1反応工程は、第1の有機溶媒中で前記有機金属化合物と前記アンモニアとを反応させるものである請求項6又は7に記載の有機金属アミド化合物の製造方法。   The method for producing an organometallic amide compound according to claim 6 or 7, wherein the first reaction step comprises reacting the organometallic compound and the ammonia in a first organic solvent. 前記第1の有機溶媒は、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、エーテル系炭化水素、及び非プロトン性極性溶媒からなる群から選ばれるいずれか1以上である請求項8に記載の有機金属アミド化合物の製造方法。   The organometallic amide according to claim 8, wherein the first organic solvent is one or more selected from the group consisting of aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, ether hydrocarbons, and aprotic polar solvents. Compound production method. 請求項1に記載の有機金属アミド化合物を含む固体と、第2成分とを混合する混合工程を備えたアミド化合物複合体の製造方法。   The manufacturing method of the amide compound composite provided with the mixing process which mixes the solid containing the organometallic amide compound of Claim 1, and a 2nd component. 前記第2成分は、金属水素化物である請求項10に記載のアミド化合物複合体の製造方法。   The method for producing an amide compound complex according to claim 10, wherein the second component is a metal hydride. 前記混合工程は、前記有機金属アミド化合物を含む固体と、前記第2成分とを第2の有機溶媒中で混合するものである請求項10又は11に記載のアミド化合物複合体の製造方法。   The method for producing an amide compound complex according to claim 10 or 11, wherein the mixing step comprises mixing the solid containing the organometallic amide compound and the second component in a second organic solvent. 前記第2の有機溶媒は、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、エーテル系炭化水素、及び非プロトン性極性溶媒からなる群から選ばれるいずれか1以上である請求項12に記載のアミド化合物複合体の製造方法。   The amide compound composite according to claim 12, wherein the second organic solvent is at least one selected from the group consisting of aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, ether hydrocarbons, and aprotic polar solvents. Body manufacturing method. 請求項1に記載の有機金属アミド化合物を含む固体を、加圧容器中でアンモニアと反応させる第2反応工程と、
前記第2反応工程で得られた固体と、第2成分とを混合する混合工程と
を備えたアミド化合物複合体の製造方法。
A second reaction step in which a solid containing the organometallic amide compound according to claim 1 is reacted with ammonia in a pressurized container;
The manufacturing method of an amide compound composite provided with the mixing process which mixes the solid obtained at the said 2nd reaction process, and a 2nd component.
前記第2成分は、金属水素化物である請求項14に記載のアミド化合物複合体の製造方法。   The method for producing an amide compound composite according to claim 14, wherein the second component is a metal hydride. 前記混合工程は、前記第2反応工程で得られた固体と、前記第2成分とを、第3の有機溶媒中で混合するものである請求項14又は15に記載のアミド化合物複合体の製造方法。   The amide compound complex production according to claim 14 or 15, wherein the mixing step is a step of mixing the solid obtained in the second reaction step and the second component in a third organic solvent. Method. 前記第3の有機溶媒は、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、エーテル系炭化水素、及び非プロトン性極性溶媒からなる群から選ばれるいずれか1以上である請求項16に記載のアミド化合物複合体の製造方法。
The amide compound composite according to claim 16, wherein the third organic solvent is at least one selected from the group consisting of aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, ether hydrocarbons, and aprotic polar solvents. Body manufacturing method.
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