Способ получения надмуравьиной кислоты
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ
387974
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”
Заявлено 04Х!.1969 (№ 1335447 23 4) с,присоединением заявки №вЂ”
Приоритет
Опубликовано 22Х1.1973. Бюллетень № 28
Дата опубликования описания 25.Х.1973
М. Кл, С 07с 73 10
Государстеенный комитет
Совета Министров СССР но делам иэооретений и открытий
УДК 547.291.07(088.8) Авторы изобретения В. А. Смирнов, Л. Н. Великанова, Г. H. Солтовец и А. П. Томилов
Новочеркасский политехнический институт им. Серго Орджоникидзе
Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАДМУРАВЬИНОЙ КИСЛОТЫ
Изобретение относится к способу получения надмуравьицой кислоты, которая находит широкое применение в органических синтезах, например, при получении эпоксндных ссединений и эфиров гликолей.
Известен способ получения надмуравьиной кислоты, заключающийся в том, что безводцую перекись водорода и этилформиат обрабатывают концентрированной серной кислотой при 20 С. Однако при этом способе применяют безводную перекись водорода, работа с которой имеет существенные трудности.
Кроме того, получение безводной перекиси водорода представляет собой сложный и многостадийный процесс.
С целью упрощения технологии процесса предлагают диметилформамид подвергать взаимодействию с амальгамой щелочных металлов и кислородом в присутствии гидроокиси пли солей тетразамещенных соединений аммония с последующим переводом пол ченной при этом соли известными приемами в падмуравьиную кислоту.
Предлагаемый способ прост в исполнении
H позволяет получать целевой продукт с высоким выходом.
Пример 1. В реакционный сосуд, снабженный мешалкой, барботером для подачи кислорода, термометром, загружают 100 мл
1,15 н. амальгамы натрия с поверхностью
95 слР. На, амальгаму приливают 100 мл диметилформ амида, содержащего 0,039 люль тетрабутиламмония йодистого и продувают кислородом со скоростью 200 л/«ас. Отвод газов из реакционного сосуда осуществляют через отводнуio трубку, погруженную в соляную кислоту для улавливания газообразных продуктов. Перемешивание амальгамы и раствора производят механической мешалкой со
10 скоростью 150 об)мин. Температура опыта
27 С.
Соль натрия надмуравьиной кислоты выпадает из диметилформамида. По окончании опыта конечный продукт отделяют от амальгамы и днметилформамида, очищают промыванием охлажденным эфиром, сушат под вакуумом над СаС1 .
Получают 4,42 г надмуравьинокислого натрия, что составляет 520 0 iso току от теорети20 ческого.
Продукт идентифицирован по молекулярному весу соли: (мол. вес 86 у. е.), элементному анализу, О о (Н 8,6; С 13,64; Na 27,9; О 49,74), по данным рентгеноструктурного анализа.
25 Свободную надмуравьиную кислоту получают обработкой соли водой при 0 С; раствор подкисляют, и выделившуюся надмуравьиную кислоту экстрагируют хлороформом. После отгонки хлороформа под вакуумом получают
30 падмуравьиную кислоту.
387974
Составптсль Г. Максимова
Редактор Т. Никольская Текред Л. Грацева Корректор Л. Новожилова
Заказ 2824/8 Изд. Ко 1565 Тираж 523 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делаги изобретений и открытий прп Совете Миш стров СССР
Москва, )К-35, Раушская паб., д. 4j5
Типография, пр. Сапунова, 2
Пример 2. В сосуд, снабженный мешалкой, барботером для подачи газа, трубкой для отвода газообразных продуктов и термометром, .помещают 100 мл 2,35 н. амальгамы натрия, зеркальная поверхность которой составляет 55,4 см . При температуре 25 С на амальгаму выливают 50 мл диметилформамида, содержащего 0,039 моль тетрабутиламмония иодистого и пропускают воздух со скоростью 150 — 170 л/час. Скорость разложе- 1о ния амальгамы составляет 890 а час/лР зеркальной поверхности амальгамы. Через
30 мин после начала процесса диметилформамид, содержащий надмуравьинокислый натрий, отделяют от разбавленной до 1,43 í. 15 амальгамы. Соль отфильтровывают, промывают охлажденным эфиром, высушивают.
Выделят 6,71 г надмуравьинокислого натрия, что составляет 87,2 /о по току.
Пример 3. В термостатированный реак- 20 ционный сосуд, снабженный мешалкой, барботером, отводной трубкой, термометром, помещают 50 мл 4,05 н. амальгамы калия с зеркальной .поверхностью 48,4 см2, На амальгаму приливают 50 мл раствора диметилформ- 25 амида, содержащего 0,0018 моль тетрабутиламмония йодистого и пропускают кислород со скоростью 100 — 150 л/час при температуре процесса 28 — 30 С. Надмуравьинокислый калий накапливают в растворе диметилформ- 30 амида; через 2 час после начала процесса разбавленную до 1,60 н. амальгаму отделяют от диметилформамида и кристаллов надмуравьинокислого калия. Последний отделяют от диметилформамида, очищают, высушива- 35 ют.
Получают 9,08 г НСОООК, что составляет
74 о/
Пример 4. В реакционный сосуд помещают 50 мл 4,44 н. амальгамы лития с зер- 40 кальной поверхностью ам альгамы 48,6 см-, 50 мл диметилформамида, содержащего 2 "/о воды и 0,0018 моль тетрабутиламмония йодистого. Во время опыта через раствор пропускают ток кислорода со скоростью
100 — 150 л/час и поддер кивают температуру
28 — 29 С. Скорость разложения амальгамы составляет 303 а час/м2 зеркальной поверхности амальгамы.
Через 2 час после начала процесса надмуравьинокислый литий отделяют от диметилформамида и разбавленной 2,23 н. амальгамы, промывают, высушивают.
Получают 7,3 г HCOOOLi, что составляет
98,0 по току.
Пример 5. В калориметрическую бомбу, выдерживающую давление до 50 атм и снабженную затвором и ловушкой, помещают
40 мл 2,3 н. амальгамы натрия, зеркальная поверхность которой 19,6 см . На амальгаму заливают 50 мл раствора диметилформамида, содержащего 1 /о воды и 0,0018 иоль тетраэтиламмония йодистого и пропускают кислород со скоростью 85 л/час при давлении кислорода в бомбе 12 атм. Температура процесса 28 С. Скорость разложения амальгамы
1650 а час/лР. Через 30 мин, процесс прекращают, отделяют диметилформамид и надмуравыпно кислый,натрий от 0,79 н. амальгамы.
Соль натрия надмуравьиной кислоты отделяют, промывают, высушивают в эксикаторе.
Получают 4,92 г соли, что составляет
97,0 по току.
Предмет изобретения
Способ получения надмуравьиной кислоты с применением окисления производных муравьиной кислоты, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса, диметилформамид подвергают взаимодействию с амальгамой щелочных металлов и кислородом в присутствии гидроокиси или солей тетразамещепных соединений аммония с последующим переводом полученной при этом соли известными приемами в надмуравьиную кислоту,

