PL166803B1 - Sposób wytwarzania katalizatora trimeryzacji (oligomeryzacji) i polimeryzacji olefin PL PL PL PL PL PL PL PL - Google Patents

Sposób wytwarzania katalizatora trimeryzacji (oligomeryzacji) i polimeryzacji olefin PL PL PL PL PL PL PL PL

Info

Publication number
PL166803B1
PL166803B1 PL90286477A PL28647790A PL166803B1 PL 166803 B1 PL166803 B1 PL 166803B1 PL 90286477 A PL90286477 A PL 90286477A PL 28647790 A PL28647790 A PL 28647790A PL 166803 B1 PL166803 B1 PL 166803B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
chromium
catalyst
product
compound
solution
Prior art date
Application number
PL90286477A
Other languages
English (en)
Other versions
PL286477A1 (en
Inventor
William K Reagen
Brian K Conroy
Original Assignee
Phillips Petroleum Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Phillips Petroleum Co filed Critical Phillips Petroleum Co
Publication of PL286477A1 publication Critical patent/PL286477A1/xx
Publication of PL166803B1 publication Critical patent/PL166803B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F11/00Compounds containing elements of Groups 6 or 16 of the Periodic Table
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/22Organic complexes
    • B01J31/2204Organic complexes the ligands containing oxygen or sulfur as complexing atoms
    • B01J31/2208Oxygen, e.g. acetylacetonates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/16Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/24Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/26Chromium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/1616Coordination complexes, e.g. organometallic complexes, immobilised on an inorganic support, e.g. ship-in-a-bottle type catalysts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • B01J31/18Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes containing nitrogen, phosphorus, arsenic or antimony as complexing atoms, e.g. in pyridine ligands, or in resonance therewith, e.g. in isocyanide ligands C=N-R or as complexed central atoms
    • B01J31/1805Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes containing nitrogen, phosphorus, arsenic or antimony as complexing atoms, e.g. in pyridine ligands, or in resonance therewith, e.g. in isocyanide ligands C=N-R or as complexed central atoms the ligands containing nitrogen
    • B01J31/181Cyclic ligands, including e.g. non-condensed polycyclic ligands, comprising at least one complexing nitrogen atom as ring member, e.g. pyridine
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0201Impregnation
    • B01J37/0203Impregnation the impregnation liquid containing organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
    • C07C2/02Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons
    • C07C2/04Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons by oligomerisation of well-defined unsaturated hydrocarbons without ring formation
    • C07C2/06Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition between unsaturated hydrocarbons by oligomerisation of well-defined unsaturated hydrocarbons without ring formation of alkenes, i.e. acyclic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • C07C2/08Catalytic processes
    • C07C2/26Catalytic processes with hydrides or organic compounds
    • C07C2/32Catalytic processes with hydrides or organic compounds as complexes, e.g. acetyl-acetonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F11/00Compounds containing elements of Groups 6 or 16 of the Periodic Table
    • C07F11/005Compounds containing elements of Groups 6 or 16 of the Periodic Table compounds without a metal-carbon linkage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F10/00Homopolymers and copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2231/00Catalytic reactions performed with catalysts classified in B01J31/00
    • B01J2231/20Olefin oligomerisation or telomerisation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/02Compositional aspects of complexes used, e.g. polynuclearity
    • B01J2531/0213Complexes without C-metal linkages
    • B01J2531/0216Bi- or polynuclear complexes, i.e. comprising two or more metal coordination centres, without metal-metal bonds, e.g. Cp(Lx)Zr-imidazole-Zr(Lx)Cp
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2531/00Additional information regarding catalytic systems classified in B01J31/00
    • B01J2531/60Complexes comprising metals of Group VI (VIA or VIB) as the central metal
    • B01J2531/62Chromium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J31/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • B01J31/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • B01J31/12Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides
    • B01J31/14Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides of aluminium or boron
    • B01J31/143Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides of aluminium or boron of aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2531/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • C07C2531/02Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
    • C07C2531/12Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing organo-metallic compounds or metal hydrides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2531/00Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
    • C07C2531/16Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing coordination complexes
    • C07C2531/22Organic complexes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2410/00Features related to the catalyst preparation, the catalyst use or to the deactivation of the catalyst
    • C08F2410/03Multinuclear procatalyst, i.e. containing two or more metals, being different or not
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Polymerization Catalysts (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

1 . Sposób wytwarzania katalizatora trimeryzacji/oligomeryzacji/ i polimeryzacji olefin, zawierajacego co najmniej jeden nowy zwiazek chromu o ogólnym wzorze [Crm (C4H4N)n] (OC4H8 )p [Na]q, w którym m oznacza 1 lub 5, n oznacza 4, 5 lub 10, p oznacza 0, 1, 2, 4 lub 5, a q oznacza 0 lub 2, a zwlaszcza zwiazek o wzorze Cr5 (C4H4N)1 0 (OC4 H8)4, [Cr(C4H4N)4], [Cr(C4H4N)4 ] [Na] 2 · 2 (OC4H8 ), [Cr(C4H4N)5(OC4H8 )] lub [Cr(C4H4N)5 (OC4H8 )] [Na] 2 · 4 (OC4H8), znamienny tym, ze poddaje sie reakcji sól chromu, amidek metalu wybrany sposród soli pirolu i jego pochodnych z metalami alkalicznymi, eter wybrany sposród tetrahydrofu- ranu i jego pochodnych, dwumetoksyetanu i jego pochodnych oraz ich mieszanin oraz zwiazek aktywujacy wybrany sposród alkilometali i kwasów Lewisa, po czym ewentualnie dodaje sie tlenek nieorganiczny jako nosnik i wyodrebnia sie staly katalizator, albo mieszanine reakcyjna zawierajaca zwiazek chromu miesza sie z tlenkiem nieorganicznym, do powstalej zawiesiny dodaje sie co najmniej jeden zwiazek aktywujacy i wyodrebnia sie staly katalizator. PL PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania katalizatora trimeryzacji/oligomeryzacji/ i polimeryzacji olefin.
Katalizatory z tlenku chromu na nośniku są dominującym czynnikiem w produkcji polimerów olefinowych, takich jak polietylen lub kopolimery etylenu i heksylenu. Katalizatory te można stosować w wielu różnych procesach polimeryzacji. Jednakże większość znanych związków chromu musi być osadzona na nośniku, by były one aktywne katalitycznie. Ponadto większość związków chromu na nośniku użyteczna jest tylko do polimeryzacji olefin. Jeżeli pożądany jest kopolimer olefinowy, wówczas proces polimeryzacji staje się bardziej skomplikowany, ponieważ do reaktora polimeryzacji trzeba wprowadzać dwa różne monomery.
Katalizatory trimeryzacji olefin są również znane, ale zwykle brak im selektywności dla żądanego produktu, a ponadto zapewniają niską wydajność procesu wytwarzania produktu. Jednakże trimeryzacja olefin, jeżeli przeprowadzi się ją skutecznie, jest procesem zapewniającym otrzymanie użytecznych olefin, które z kolei można dalej trimeryzować lub ewentualnie wprowadzać do procesu polimeryzacji.
W opisie patentowym St. Zjedn. Am. nr 4 668 838 opisano proces trimeryzacji olefin /etylenu, propylenu, butenu-1 i ich mieszanin/ przy użyciu katalizatora zawierającego produkt reakcji związku chromu, związku węglowodoroglinowego zhydrolizowanego wodą i liganda donorowego.
W publikacji J. Chem. Soc. Chem. Commun., 1989, str. 674-675 opisano selektywną trimeryzację etylenu do heksenu-1 w obecności katalizatora trójskładnikowego, składającego się ze związku chromu, zhydrolizowanego alkiloglinu i dwumetoksyetanu.
W obu powyżej wspomnianych procesach, w przypadku trimeryzacji etylenu do heksenu-1 ciekły produkt uzyskuje się z wydajnością 50-70% wagowych.
Celem wynalazku było otrzymanie nowego katalizatora umożliwiającego równoczesną trimeryzację, oligomeryzację i/lub polimeryzację olefin.
Nieoczekiwanie stwierdzono, że umożliwia to katalizator, stanowiący nowy związek chromu, pozwalający przy tym osiągnąć wyższą selektywność w wydajność procesu niż dotychczas. I tak dzięki zastosowaniu katalizatora wytworzonego sposobem według wynalazku np. w procesie trimeryzacji etylenu do heksenu-1 można otrzymać ciekły produkt z wydajnością 90-99% wagowych.
Zgodny z wynalazkiem sposób wytwarzania katalizatora, zawierającego co najmniej jeden nowy związek chromu o ogólnym wzorze [Crm(C4H4N)n](OC4H8)p[Na]q, w którym m oznacza 1 lub 5, n oznacza 4, 5 lub 10, p oznacza 0, 1,2,4 lub 5, a q oznacza 0 lub 2, a zwłaszcza związek o wzorze Cr5(C4HjN)io(OC4H8)4, [Cr(C4H4N)4], [Cr(C4H4N4)][Na]2 · 2(OC4H8), [Cr(C4H4N)5(OC4Hs)] lub [Cr(C4H4N)s5OC4H8)][Na]2 · 4(OC^), polega na tym, że poddaje się rekacji sól chromu, amidek metalu wybrany spośród soli pirolu i jego pochodnych z metalami alkalicznymi, eter wybrany spośród te^^^ia^^ył^^i^lfur^nu i jego pochodnych, dwumetoksyetanu i jego pochodnych oraz ich mieszanin oraz związek aktywujący wybrany spośród alkilometali i kwasów Lewisa, po czym ewentualnie dodaje się tlenek nieorganiczny jako nośnik i wyodrębnia się stały katalizator, albo mieszaninę reakcyjną zawierającą związek chromu miesza się z tlenkiem nieorganicznym, do powstałej zawiesiny dodaje się co najmniej jeden związek aktywujący i wyodrębnia się stały katalizator.
W sposobie według wynalazku korzystnie jako sól chromu stosuje się halogenek chromu, a zwłaszcza chlorek chromawy, chlorek chromowy i ich mieszaniny. Korzystnie stosuje się amidek metalu rozpuszczalny w eterze.
166 803
Mieszaninę soli chromu, amidku metalu i rozpuszczalnika utrzymuje się w stanie ciekłym, na ogół w okresie od 1 minuty do 1 tygodnia, przy czym korzystnie mieszaninę utrzymuje się w temperaturze wrzenia w warunkach powrotu skroplin przez pewien czas, po czym zazwyczaj ciecz filtruje się, usuwając uboczne produkty reakcji, a przefiltrowaną ciecz poddaje się obróbce z wytworzeniem substancji stałej, np. ciecz powoli odparowuje się, albo traktuje się niepolarnym rozpuszczalnikiem.
W szczególności stosuje się mieszaninę reakcyjną zawierającą około 1 mol chlorku chromawego, około 2 mole pirolidku sodowego i tetrahydrofuran, albo mieszaninę reakcyjną zawierającą około 1 mol chlorku chromawego, nadmiar pirolidku sodowego i nadmiar tetrahydrofuranu, albo mieszaninę reakcyjną zawierającą około 1 mol chlorku chromowego, około 3 mole pirolidku sodowego i nadmiar dwumetoksyetanu, albo mieszaninę reakcyjną zawierającą około 1 mol chlorku chromawego, nadmiar dwumetylopirolidku sodowego i nadmiar tetrahydrofuranu.
Zazwyczaj stosuje się związek aktywujący rozpuszczony w związku aromatycznym, korzystnie w toluenie. Jako związek aktywujący korzystnie stosuje się związek trójalkiloglinowy, a zwłaszcza trójetyloglin.
Jako tlenek nieorganiczny korzystnie stosuje się fosforan glinowy.
Tak więc katalizatory stanowiące związki chromu, które można stosować korzystnie do trimeryzacji olefin i ewentualnie do polimeryzacji olefin, można otrzymać przez wytworzenie mieszaniny reakcyjnej zawierającej sól chromu, amidek metalu i eter stanowiący rozpuszczalnik będący donorem pary elektronów. W niniejszym opisie związki chromu określa się różnymi terminami, takimi jak nowe związki chromu, kompleksy chromowe, kompleksy pirolowo-chromowe i/lub pirolidki chromowe. Związki te poddaje się aktywacji przy użyciu związku aktywującego, to jest alkilometalu lub kwasu Lewisa.
Sól chromu może to być jedna lub kilka organicznych lub nieorganicznych soli chromu, w których stan utlenienia chromu wynosi od 0 do 6. W niniejszym opisie w tej definicji soli chromu objęty jest metaliczny chrom. Zwykle sól chromu będzie miała wzór CrX„, w którym podstawniki X mogą być jednakowe lub różne i oznaczać dowolną grupę organiczną lub nieorganiczną, a n oznacza liczbę całkowitą od 1 do 6. Przykładowo grupy organiczne mogą mieć około 1 - 20 atomów węgla i są wybrane z grupy obejmującej grupy alkoksylowe, estrowe, ketonowe i/lub amidowe. Grupy organiczne mogą mieć łańcuch prosty lub rozgałęziony, mogą być cykliczne lub acykliczne, aromatyczne lub alifatyczne i mogą być utworzone z mieszanych grup alifatycznych, aromatycznych i/lub cykloalifatycznych. Przykładowe grupy nieorganiczne to grupy tworzące halogenki, siarczany, i/lub tlenki, ale bez ograniczenia tylko do nich.
Korzystnie solą chromujest halogenek, takijak np. bromek chromawy, bromek chromowy, jodek chromawy, jodek chromowy, fluorek chromawy, fluorek chromowy, chlorek chromawy chlorek chromowy oraz ich mieszaniny. Najkorzystniej solą chromu jest chlorek taki, jak np. chlorek chromawy i/lub chlorek chromowy, ze względu na proste oddzielenie produktów ubocznych reakcji, takich jak np. chlorek sodowy, oraz ze względu na stosunkowo niski koszt.t
Amidkiem metalu może być odpowiedni amidek metalu alkalicznego, który będzie reagować z solą chromu tworząc kompleks chromowo-amidowy. Tak więc, amidkiem metalu może być dowolny heteroleptyczny lub homoleptyczny kompleks metalu lub sól, przy czym grupą amidową jest grupa organiczna zawierająca azot, pochodząca od pirolu i jego pochodnych. Amidek metalu można dodawać do składników reakcji, albo wytwarzać in-situ. W niniejszym opisie pirolidek definiowany jest jako związek pochodnej zawierającej pięcioczłonowy heterocyklil zawierający azot, stanowiący pirol, pochodne pirolu i ich mieszaniny. Przykładowe pirolidki są wybrane z grupy obejmującej pirolidek litu, pirolidek sodu, pirolidek potasu, pirolidek cezu i/lub soli podstawionych pirolidków, ze względu na wysoką reaktywność i aktywność z innymi reagentami. Przykłady soli podstawionych pirolidków obejmują, lecz nie wyłącznie 2,5-dwumetylopirolidek sodu i/lub 3,4-d^wuI^ί^t^^jl^^^^olidek sodu. Kiedy amidkiem metalu jest ligand pirolidowy, wynikowym związkiem chromu jest pirolidek chromu.
Eterem w mieszaninie reakcyjnej może być jeden lub kilka związków eterowych, by wpływać na reakcję pomiędzy solą chromu a amidkiem metalu. Bez ograniczeń teoretycznych uważa się, że eter może być rozpuszczalnikiem składników reakcji, jak również ewentualnym
166 803 reagentem. Korzystnymi eterami są etery alifatyczne ze względów bezpieczeństwa, ponieważ etery aromatyczne są truciznami dla ludzi. Ponadto korzystnymi eterami są te, które ułatwiają reakcję pomiędzy halogenkiem chromu a pirolidkiem metalu alkalicznego, a ponadto można je łatwo usunąć z mieszaniny reakcyjnej. Przykładowymi związkami są, lecz nie wyłącznie, tetrahydrofuran, dwumetoksyetan, diglym, glym, triglym oraz mieszaniny dwóch lub więcej z powyższych rozpuszczalników. Tak więc odpowiedni jest eter wybrany z grupy obejmującej tetrahydrofuran, pochodne tetrahydrofuran, dwumetoksyetan, pochodne dwumetoksyetanu oraz ich mieszaniny dla przyczyn podanych powyżej, jak również ze względu na to, że korzystna sól aminy jest rozpuszczalna w tych eterach.
Rozpuszczalnikiem może być też dowolny rozpuszczalnik będący donorem elektronów, który ma wpływ na reakcję pomiędzy solą chromu a amidkiem metalu. Bez ograniczenia ze strony teorii uważa się, że rozpuszczalnik będący donorem pary elektronów może być rozpuszczalnikiem stosowanym w reakcji, jak również ewentualnym reagentem. Przykładowe rozpuszczalniki stanowiące donor pary elektronów obejmują, lecz nie wyłącznie, związki zawierające azot, tlen, fosfor i/lub siarkę.
Przykładowe związki zawierające azot obejmują, lecz nie wyłącznie, nitryle, takie jak np. acetonitryl, aminy, takie jak np. pirydyna i/lub pochodne pirydyny, i/lub amidki. Dodatkowe przykładowe związki zawierające azot obejmują, lecz nie wyłącznie, nitrometan, dwumetylopirydynę, dwumetyloformamid, N-metyloformamid, anilinę, nitrobenzen, czterometylodwuaminoetan, heksametylodisilazan i/lub pirolidon.
Przykładowe związki zawierające tlen obejmują, lecz nie wyłącznie, aceton, octan etylu, octan metylu, metanol, etanol, keton etylometylowy, aldehyd octowy, furan i/lub heksametylodisiloksan.
Przykładowe związki zawierające fosfor obejmuje, lecz nie wyłącznie, sześciometyloamid kwasu fosforowego, sześciometylotrójamid kwasu fosforowego, fosforyn trójetylowy, tlenek trójbutylofosfiny i/lub trójetylofosfinę.
Przykładowe związki zawierające siarkę obejmują, lecz nie wyłącznie, dwusiarczek węgla, dwumetylosulfotlenek, sulfon esterometylowy, tiofen i/lub dwumetylosiarczek lub ich mieszaniny.
Ilość każdego reagenta, użytego dla wytworzenia jednego lub kilku nowych związków chromu może zmieniać się zależnie od żądanego produktu stanowiącego związek chromu. Dowolną ilość każdego reagenta można użyć dla wytworzenia nowych związków chromu w zależności od żądanego produktu. Różne stosunki stechiometryczne reagentów mogą dawać różne związki chromu. Przykładowo w reakcji około 1 mola chromu (II) z około 2 molami pirolidku sodu może otrzymać liczne produkty, niż w przypadku reakcji około 1 mola chromu (II) z nadmiarem pirolidku sodu. Ponadto, jak już wyżej stwierdzono, dobierając różne, chociaż podobne reagenty, można otrzymać różne produkty. Przykładowo, użycie albo tetrahydrofuranu, albo dwumetoksyetanu może dać w wyniku różny produkt reakcji.
Trzy reagenty można łączyć w dowolny sposób w warunkach odpowiednich dla tworzenia roztworu zawierającego jeden lub kilka związków chromu. Reakcja korzystnie przebiega bez obecności tlenu, a więc w gazie obojętnym, takim jak np. azot i/lub argon. Ciśnienie reakcji może być dowolnym ciśnieniem wystarczającym dla utrzymania reagentów w stanie ciekłym. Zwykle do przyjęcia jest ciśnienie od zbliżonego do ciśnienia atmosferycznego do około 0,3 MPa. Dla łatwości obsługi zwykle stosuje się ciśnienie atmosferyczne. Temperatura reakcji może być dowolną temperaturą, która pozwala na utrzymanie eteru w postaci ciekłej. Aby uzyskać wydajniejszą reakcję, korzystne są temperatury zbliżone do temperatury wrzenia eteru. Najkorzystniej temperaturą reakcji jest temperatura wrzenia eteru, przy czym mieszaninę reakcyjną utrzymuje się w stanie wrzenia w warunkach powrotu skroplin przez pewien czas.
Czas reakcji może być dowolnym czasem potrzebnym dla przeprowadzenia reakcji. Zależnie od reagentów, jak również od temperatury reakcji i od ciśnienia, czas reakcji może zmieniać się od około jednej minuty do około jednego tygodnia. Zwykle czas reakcji wynosi od około trzech godzin do około pięciu dni. W warunkach optymalnych czas reakcji może wynosić około 3-48 godzin.
166 803
Po zakończeniu reakcji stały produkt reakcji można wyodrębnić dowolnym znanym sposobem. Korzystnie, chociaż nie jest to wymagane, po zakończeniu reakcji mieszaninę reakcyjną najpierw filtruje się, aby ewentualne produkty uboczne reakcji, takiejak np. sole, takie jak chlorek sodu, przedjakąkolwiek dalszą obróbką. Chociaż usunięcie ewentualnych produktów ubocznych reakcji niejest niezbędne, tojednak taką operację usuwania korzystnie przeprowadza się w celu przyspieszenia późniejszej operacji oczyszczania produktu, zawierającego związek chromowy. Po filtrowaniu przykładowym sposobem wyodrębnienia stałego produktu reakcji jest usuwanie nadmiaru rozpuszczalnika będącego donorem pary elektronów, np. eteru, z mieszaniny reakcyjnej. Nadmiar rozpuszczalnika będącego donorem pary elektronów, takiego jak np. eter, można usuwać dowolnym znanym sposobem. Przykładowe sposoby usuwania rozpuszczalnika będącego donorem pary elektronów, takiego jak np. eter obejmują ale bez ograniczenia, powolne odparowywania, w pod zmniejszonym ciśnieniem i/lub odpędzania azotem.
Inne sposoby usuwania rozpuszczalnika będącego donorem pary elektronów, takiego jak np. eter, można stosować albo oddzielnie, albo w połączeniu. Przykładowo, mieszaninę reakcyjną można filtrować i następnie suszyć w pod zmniejszonym ciśnieniem. Korzystnie mieszaninę reakcyjną ogrzewa się powoli i utrzymuje w temperaturze około 10-300oC, korzystnie 25-200°C, pod zmniejszonym ciśnieniem, dla bezpieczeństwa, by usunąć nadmiar rozpuszczalnika będącego donorem pary elektronów, takiego jak przykładowo eter. Uzyskany stały produkt reakcji stanowi jeden lub kilka związków chromu.
Alternatywnie mieszaninę reakcyjną można filtrować w celu usunięcia ewentualnych stałych produktów ubocznych reakcji a po przefiltrowaniu mieszaninę reakcyjną można kontaktować z niepolarnym rozpuszczalnikiem organicznym. Dodanie niepolamego rozpuszczalnika organicznego powoduje, że jeden lub kilka związków chromu tworzy wytrącony osad. Przykładowe niepolarne rozpuszczalniki organiczne obejmują, albo bez ograniczania, pentan, heksan, cykloheksan, heptan oraz ich mieszaniny. Najkorzystniejsze jest dodanie pentanu do przefiltrowanej mieszaniny reakcyjnej, a to ze względu na dostępność i łatwość stosowania.
Wytrącone związki chromu można wyodrębnić dowolnym znanym sposobem. Najprostszym sposobem jest wyodrębnianie wytrąconych związków chromu przez filtrację.
Mieszaninę reakcyjną i stałe produkty reakcji jak już stwierdzono poprzednio, utrzymuje się zawsze w atmosferze pozbawionej tlenu. Korzystnie, ze względu na dostępność i łatwość w użyciu dla zapewnienia atmosfery obojętnej stosuje się przykładowo azot.
Sposobem według wynalazku można wytworzyć wiele związków chromu zmieniając reagenty i/lub ilość każdego z reagentów. Otrzymany nowy związek lub związki chromu można stosować do ttimetyzacji olefin i/lub polimeryzacji olefin bez dalszego oczyszczania.
Ewentualnie związek chromu można oczyszczać dowolnym znanym sposobem. Przykładowo, jednym z najprostszych sposobów oczyszczania jest przemywanie wyodrębnionej substancji stałej niepolarnym rozpuszczalnikiem organicznym, takim jak np. toluen. Korzystnie dla uzyskania najlepszych wyników stosuje się niepolarny alifatyczny rozpuszczalnik organiczny. Przykładowe rozpuszczalniki do przemywania obejmują, ale bez ograniczenia, penta, heksan, cykloheksan, heptan oraz ich mieszaniny. Najkorzystniejszym rozpuszczalnikiem do przemywania jest pentan.
Nowe związki chromu można stosować jako katalizator na nośniku i/lub bez nośnika do trimeryzacji olefin i/lub polimeryzacji olefin. Katalizator chromowy na nośniku można wytworzyć dowolnym znanym sposobem. Można użyć dowolnego nośnika nadającego się do osadzania katalizatora chromowego. Przykładowe nośniki katalizatorów obejmują, ale bez ograniczenia, nieorganiczne tlenki, albo oddzielnie, albo w połączeniu, fosforanowe tlenki nieorganiczne oraz ich mieszaniny. Szczególnie korzystne są nośniki wybrane z grupy obejmującej tlenek krzemu, mieszaniny tlenku krzemu i tlenku glinu, tlenek glinu, fluorowany tlenek glinu, krzemowany tlenek glinu, tlenek toru, glinofosforan, fosforan glinu, fosforanowany tlenek krzemu, fosforanowany tlenek glinu, mieszaniny tlenku krzemu i tlenku glinu, współstrącony tlenek krzemu i tlenek tytanu oraz ich mieszaniny, fluorowany i krzemowany tlenek glinu, który jest aktualnie korzystny, jak również dowolnego jednego lub kilku z tych nośników, które mogą zawierać chrom.
166 803
Aktualnie ze względu na największą aktywność przy trimeryzacji najkorzystniejszym nośnikiem katalizatorajest glinofosforan podany w opisie patentowym St. Zjedn. Am. nr 4 364 855 (1982).
Układ stanowiący katalizator chromowy osadzony na nośniku można wytworzyć dowolnym znanym sposobem. Przykładowo mieszaninę reakcyjną, która korzystnie została przefiltrowana w celu usunięcia cząstkowych produktów ubocznych reakcji i zawiera jeden lub kilka nowych pirolidkowych związków chromu, łączy się i dobrze kantaktuje się z nośnikiem katalizatora. Nadmiaru rozpuszczalnika będącego donorem pary elektronów, takiegojak np. eter, nie trzeba usuwać przed kontaktowaniem z nośnikiem katalizatora. Jednakże stały pirolidkowy związek chromu można powtórnie rozpuszczać w rozpuszczalniku będącym donorem pary elektronów, takim jak np. eter, jeżeli jest to potrzebne. Roztwór eterowy pirolidku chromu ma zwykle barwę niebieską lub niebiesko-zieloną, chociaż można zaobserwować inne barwy.
Nośnik katalizatorajest zwykle nierozpuszczalny w roztworze kompleksu pirolidku chromu w rozpuszczalniku będącym donorem pary elektronów. Wystarczający jest każdy nadmiar pirolidku chromu w stosunku do nośnika katalizatora. Jednakże zwykle wystarcza co najmniej około 5g pirolidku chromu na gram nośnika katalizatora. Korzystnie dla uzyskania najlepszego obsadzenia nośnika i najwydajniejszego wykorzystania reagentów stosuje się około 0,00-lg pirolidku chromu na gram nośnika, a najkorzystniej 0,01 -0,5g pirolidku chromu na gram nośnika. Mieszaninę tę można kontaktować i mieszać w dowolnym okresie czasu, przy dowolnej temperaturze i ciśnieniu, aby uzyskać ścisły kontakt pirolidku chromu i nośnika. Dla łatwości stosowania korzystne są temperatura otoczenia i ciśnienie atmosferyczne. Czas mieszania może wynosić do około 24h, korzystnie od około 5s do około 10h, a najkorzystniej od około 5s do około 8h. Dłuższe okresy czasu zwykle nie dają dodatkowych korzyści, a krótsze mogą być niewystarczające dla dokładnego skontaktowania.
Po dodaniu nośnika i starannym połączeniu z pirolidkiem chromu produkt oddziela się prze filtrację i suszenie pod zmniejszonym ciśnieniem, a następnie do mieszaniny nośnika z pirolidkiem chromu dodaje się związek aktywujący, zwykle roztwór jednego lub kilku kwasów Lewisa i/lub alkilometali, korzystnie w rozpuszczalniku węglowodorowym. W niniejszym opisie kwas Lewisa definiowanyjestjako dowolny związek będący akceptorem elektronów. Korzystnie związkiem aktywującym jest związek, który może być uważany zarówno za kwas Lewisa, jak i za alkilometal. Korzystne związki aktywujące, które są zarówno alkilometalem, jak i kwasem Lewisa, obejmują, ale bez ograniczenia, związki alkiloglinowe, pochodne związków alkiloglinowych, chlorowcowane związki alkiloglinowe oraz ich mieszaniny. Przykładowe związki obejmują, ale bez ograniczenia, trójetyloglin, dwuetyloglin, półtorachlorek etyloglinu, oraz ich mieszaniny. Najkorzystniejszym związkiem alkiloglinowym jest trójetyloglin ze względu na najlepsze wyniki w aktywności katalitycznej.
Rozpuszczalnikiem węglowodorowym może być dowolny węglowodór, który będzie rozpuszczać kwas Lewisa. Korzystne węglowodory obejmują, ale bez ograniczenia, związki aromatyczne mające około 6-50 atomów węgla w cząsteczce. Najkorzystniejszym rozpuszczalnikiem węglowodorowymjest toluen ze względu na łatwość usuwania i minimalną interferencję z wynikowym katalizatorem.
Każda ilość związku aktywującego, takiego jak alkilometali i/lub kwas Lewisa, jest wystarczająca dla zaktywowania i/lub reagowania z katalizatorem zawierającym pirolidek chromu. Zwykle można zastosować około 200g kwasu Lewisa na gram chromu. Korzystnie, dla uzyskania najlepszej aktywności katalitycznej, stosuje się około 1-100g związku aktywującego, takiego jak alkilometal i/lub kwas Lewisa, na gram pirolidku chromu, a najkorzystniej około 5- -30g związku aktywującego, takiego jak alkilometal i/lub kwas Lewisa na gram pirolidku chromu. Jednakże ilość zastosowanego kwasu Lewisa może zmieniać się w zależności od użytego nośnika katalizatora. Przykładowo, jeżeli nośnikiem jest tlenek krzemu i/lub tlenek glinu, wówczas zbyt duża ilość związku aktywującego, takiego jak alkilometal i/lub kwas Lewisa, może spowodować pogorszenie aktywności katalitycznej. Jednakże podobna ilość związku aktywującego, takiego jak alkilometal i/lub kwas Lewisa, zastosowana w przypadku nośnika z glinofosforanu nie zawsze zmniejsza znacznie aktywność katalityczną.
Jak już opisano powyżej, mieszaninę pirolidku chromu, nośnika katalizatora i związku aktywującego, takiego jak alkilometal i/lub kwas Lewisa, miesza się i/lub kontaktuje zawsze w
166 803 suchej, obojętnej atmosferze. Podczas kontaktowania można zastosować dowolne ciśnienie. Dla łatwości użycia korzystne jest ciśnienie atmosferycze. Podczas kontaktowania można stosować dowolną temperaturę. Dla łatwości stosowania korzystna jest temperatura pokojowa lub temperatura otoczenia. Podczas mieszania należy uważać, aby nie zniszczyć fizycznej integralności pirolidku chromu, nośnika katalizatora i wynikowego katalizatora na nośniku. Taką trójskładnikową mieszaninę można kontaktować przez dowolny okres czasu wystarczający dla wytworzenia i zaktywowania katalizatora chromowego. Zwykle wystarczający jest okres czasu od około 1 minuty do około 1 tygodnia. Korzystnie stosuje się czas w zakresie od około 30 minut do około 24 godzin, a najkorzystniej około 1-12 godzin. Zbyt krótki czas mieszania może spowodować niekompletne kontaktowanie, a zbyt długi czas mieszania nie daje żadnej dodatkowej korzyści pod względem katalizy.
Alternatywny i obecnie korzystny sposób wytwarzania katalizatora na nośniku polega na łączeniu jednego lub kilku stałych pirolidkowych związków chromu z rozpuszczalnikiem węglowodorowym, takim jak opisano powyżej, np. z toluenem, i ze związkiem aktywującym, takimjak alkilometal i/lub kwas Lewisa, jak opisano powyżej, np. z trójetyloglinem. Mieszaninę tę można mieszać przez dowolny okres czasu wystarczający dla rozpuszczenia pirolidkowego związku chromu przy dowolnym ciśnieniu i dowolnej temperaturze. Zwykle stosuje się czas od około 1 minuty do około 1 tygodnia, korzystnie w zakresie około 1 - 24 godzin, a najkorzystniej około 3-12 godzin. Dla łatwości działania stosuje się temperaturę otoczenia i ciśnienia otoczenia. Zwykle uzyskuje się brunatny roztwór.
Po wystarczającym wymieszaniu roztworu dodaje się do roztworu nośnika i prowadzi się mieszanie, by dokładnie skontaktować roztwór z nośnikiem. Odpowiednia jest każda ilość nośnika, którajest wystarczająca dla osadzenia pirolidkowego związku chromu. Zwykle potrzebna ilość nośnika jest taka sama jak opisano w poprzednim przykładowym procesie. Można zastosować każde odpowiednie ciśnienie i temperaturę, chociaż ze względu na łatwość stosowania korzystna jest temperatura otoczenia i ciśnienie otoczenia. Zwykle czas mieszania i/lub kontaktowania jest w zakresie od około 30 minut do około 1 tygodnia, korzystnie około 3-48 godzin. Najkorzystniej czas mieszania i/lub kontaktowania jest w zakresie około 5-24 godzin, aby zwiększyć do maksimum skuteczność i uzyskać w wyniku dokładnie skontaktowany nośnik.
Roztwór można następnie poddać filtracji w celu oddzielenia stałego produktu katalitycznego. Produkt katalityczny, podobnie jak w przypadku reagentów i reakcji, utrzymuje się korzystnie w warunkach atmosfery obojętnej dla zachowania chemicznej stabilności.
Jeżeli uzyskany związek chromu, taki jak np. pirolidek chromu, ma być użyty jako katalizator trimeryzacji i/lub pilimeryzacji bez nośnika, olefiny można trimeryzować lub polimeryzować w obecności jednego lub kilku jednorodnych związków chromu, nasyconego węglowodoru jako rozpuszczalnika i związku aktywującego. Ewentualnie do reaktora można wprowadzić wodór w celu przyspieszenia reakcji.
Reagenty nadające się do stosowania w procesie polimeryzacji z użyciem katalizatora wytworzonego sposobem według wynalazku są to związki olefinowe, które mogą polimeryzować, to znaczy reagować ze sobą lub z innymi związkami olefinowymi. Katalizator wytworzony sposobem według wynalazku można stosować do polimeryzacji co najmniej jednej liniowej rozgałęzionej mono-1-olefiny o około 2-8 atomach węgla. Przykładowe związki obejmują, ale bez ograniczenia, etylen, propylen, 1 -butylen, 1-pernylen, 1-heksylen, 1-oktylen oraz ich mieszaniny.
Reagentami nadającymi się do stosowania w procesie trimeryzacji, to znaczy łączenia trzech dowolnych olefin, są związki olefinowe, które mogą a/ reagować ze sobą, to jest trimeryzować, by dać w wyniku użyteczne produkty, tak jak np. autoreakcja etylenu może dać 1-heksylen, i/lub b/ związki olefinowe, które mogą reagować z innymi związkami olefinowymi, to jest kotrimeryzować, by dać użyteczne produkty, tak jak np. kotrimeryzacja etylenu i heksylenu może dać 1-decylen i/lub 1-tetradecylen, kotrimeryzacja etylenu i 1-butylenu daje 1 -oktylen lub 1 -decylen i etylen mogą dać 1 - tetradecylen i/lub 1 -dekozylen. W niniejszym opisie określenie trimeryzacja obejmuje również kotrimeryzację^edług powyższej definicji.
Odpowiednimi trimeryzowalnymi związkami olefinowymi są związki mające około 2-30 atomów węgla w cząsteczce i co najmniej jedno podwójne wiązanie olefinowe. Przykładowe
166 803 związki obejmują, ale bez ograniczenia, olefiny acykliczne i cykliczne, takie jak np. etylen, propylen, 1-butylen, 2-butylen- izobutylen, 1-pentylen, 2-pentylen, 1-heksylen, 2-heksylen, 3-heksylen 1 -heptylen, 2-heptylen, 3-heptyIen, 4 normalne oktyleny, 4 normalne nonyleny oraz mieszaniny dwóch lub więcej z nich. Jeżeli jako reagenty stosuje się olefiny rozgałęzione i/lub cykliczne, to bez ograniczania się do teorii uważa się, że zawada przestrzenna może stanowić przeszkodę dla procesu trimeryzacji. Z tego względu rozgałęzione i/lub cykliczne części olefin powinny być odległe od podwójnego wiązania węgiel-węgiel.
Produkty reakcji, to znaczy trimery i/lub polimery, można wytwarzać w obecności układów katalitycznych wytworzonych sposobem według wynalazku, prowadząc reakcje w roztworach, reakcje w zawiesinach i/lub reakcje w fazie gazowej przy użyciu znanych urządzeń i procesów kontaktowania. Kontaktowanie monomeru lub monomerów z systemem katalitycznym może odbywać się w dowolny sposób znany w technice katalizatorów stałych. Korzystny sposób polega na wytworzeniu zawiesiny układu katalitycznego w medium organicznym i mieszaniu mieszaniny w celu utrzymania układu katalitycznego w zawiesinie podczas procesu trimeryzacji i/lub polimeryzacji. Można również zastosować inne znane sposoby kontaktowania, takie jak złoże fluidalne, złoże grawitacyjne i złoże stałe. Ewentualnie do reaktora można wprowadzić wodór w celu przyspieszenia reakcji.
Układy katalityczne wytworzone sposobem według wynalazku są szczególnie odpowiednie do stosowania przy trimeryzacji i/lub polimeryzacji w zawiesinie. Proces w zawiesinie zwykle prowadzi się w obojętnym rozcieńczalniku (medium), takimjak parafina, cykloparafina, lub węglowodór aromatyczny. Przykładowym rozcieńczalnikiem reakcji jest izobutan. Kiedy reagentem jest głównie etylen, stosuje się temperaturę w zakresie około 60-110oC.
Produkty olefinowe i/lub polimerowe wytwarzane przy użyciu nowych katalizatorów są użyteczne w wielu różnych zastosowaniach np. jako monomery do s^<^.s^^wa^ia przy wytwarzaniu homopolimerów, kopolimerów i/lub terpolimerów. Produkty polimerowe są użyteczne w wielu różnych zastosowaniach, tak jak np. polietylen.
Budowę reprezentatywnych nowych związków chromu objaśnia rysunek, przedstawiający uproszczone wzory stmkturalne uzyskane za pomocą komputera, określone według krystalografii rentgenowskiej pojedynczych kryształów.
Figura 1 przedstawia kulkowo-prętowy wzór rzutowy, przy czym atomy chromu są przedstawione jako elipsoidy termiczne, albo też uproszczoną reprezentację strukturalną lub wzór strukturalny cząsteczki produktu I Cr<NCąH4)1)(OC^4H8)4, fig. 2 - bardziej uproszczony kulkowo-prętowy wzór rzutowy, w którym atomy chromu są przedstawione jako termiczne elipsoidy, albo też reprezentację strukturalną tej samej cząsteczki co pokazana na fig. 1, fig. 3 - rysunek Ortep struktury albo też uproszczoną strukturalną reprezentację lub wzór strukturalny cząsteczki produktu III, Cr(NC4H4)4, fig. 4 - bardziej uproszczony kulkowo-prętowy wzór rzutowy, w którym atomy chromu są przedstawione jako termiczne elipsoidy, albo też reprezentację strukturalną takiej samej cząsteczki jak pokazana na fig. 3, z tym że pokazano całą strukturę lub sieć krystaliczną o wzorze Cr(NC4H4)4 Na2 · 2OC4H8, fig. 5 - rysunek Ortep struktury, albo też uproszczoną st^l^ł^t^l^ι^r^tną reprezentację lub wzór strukturalny cząsteczki produktu IV, Cr(NC4H4)5(OC4H8), fig. 6 - bardziej uproszczony kulkowo-prętowy wzór rzutowy, w którym atomy chromu są przedstawione jako termiczne elipsoidy, albo też reprezentację strukturalną takiej samej cząsteczki jak pokazano na fig. 5, z tym że pokazano tu całą strukturę krystaliczną lub sieć krystaliczną, o wzorze [Cr(NC4H4)5 (C4H8)] [Na]2 · 4(OC4H8), fig. 7 - rysunek Ortep cząsteczki produktu V, Cr(NC4H4)3Cl(O2C2H4)CH3)2)3Na, przy czym pokazano całą strukturę lub sieć krystaliczną, fig. 8 - bardziej uproszczony kulkowo-prętowy wzór rzutowy takiej samej cząsteczki jak pokazano na fig. 7, a fig. 9 przedstawia jeszcze bardziej uproszczony kulkowoprętowy wzór rzutowy związku Cr(NC4H4)3Cl(O2C2H4)CH3)2), z tym że atom chromu jest przedstawiony jako termiczna elipsoida, przy czym jest to ta sama cząsteczka co pokazana na fig. 7 i 8, lecz z pokazaniem całej struktury krystalicznej lub sieci krystalicznej.
Wynalazek ilustrują poniższe przykłady.
Wszystkimi reagentami manipulowano albo w komorze suchej wypełnionej azotem, albo bez powietrza w naczyniach szklanych w próżni lub w azocie. Tetrahydrofuran (THF), toluen, benzen, dwuetylobenzen (Aldrich, 97%, mieszanina izomerów 1,2-, 1,3- 1,4-/ i potem oczysz10
166 803 czono przez destylację znad sodoketylu benzofenonu w azocie, a następnie odgazowano przepuszczając azot. Dwumetoksyetan (DME) (Aldrich, bezwodny) odgazowano za pomocą azotu i stosowano bez dalszego oczyszczania. Pirol (Aldrich, 98% przedestylowano pod próżnią z nad sodu, a następnie odgazowano za pomocą azotu. 2,5- Dwumetylopirol wysuszono nad sziarczanem wapniowym i przedestylowano pod próżnią. 2,5-Dwumety yopirolidek sodowy (NaCóHsN) wytworzono w reakcji 2,5-dwumetylopirolu z nadmiarem sodu (zawiesina, 40% wagowych w benzynie lakowej) w tetrahydrofuranie podczas refluksowmia w obecności azotu. Pirolidek sodowy wytworzono w reakcji pirolu z równoważną ilością molową (1 : 1) NaH (Aldrich, 60% wagowych w oleju mineralnym) lub sodu (zawiesina, 40% wagowych w benzynie lakowej) w dwumetoksyetanie lub tetrahydrofuranie (THF) w temperaturze otoczenia w atmosferze azotu. Trójetyloglin (TEA) Aldrich 1,0M heksany i 1,9M toluen) używano w stanie takim jak otrzymano. Jako nośnik do wytwarzania katalizatora użyto produktów handlowych: tlenek glinowy (AL2O3) Ketjan Grade B i dwutlenek krzemu (SiO 2) Davison 952. Fluorkowany tlenek glinowy F/Al2O3, 15% wagowych F wytwarzano prze dodanie roztworu NH4HF2 w metanolu do tlenku glinowego Ketjen Grade B. Fosforanowy dwutlenek krzemu (P)SiO2, stosunek molowy POSi = 0,10 wytworzono przez dodanie 10% roztworu metanolowego H3PO4 do dwutlenku krzemu Davison 952, Glinofosforan (AlPO4) stosowany w poniższych przykładach wytworzono sposobem podanym w opisie patentowym St. Zjedn. Ameryki nr 4 364 552. Nośniki zaktywowano przez umieszczenie maksymalnie 25g w rurce kwarcowej, fluidyzację za pomocą powietrza i kalcynowanie przy 700°C, z wyjątkiem POS1O2, który kalcynowano w 350°C przez 3g. Strumień powietrza przełączano na azot, aż do ochłodzenia nośnika do temperatury otoczenia.
Kompleksy pirolidku chromu wytworzono z bezwodnego chlorku chromu (II lub III) i pirolidku sodu postępując jak opisano poniżej.
Typowy sposób wytwarzania kompleksu pirolidku chromu polegał na poddaniu reakcji chlorków chromu z pirolidkiem sodu (NaC4H4N, określany również jako NaPy) w tetrahydrofuranie (THF) podczas refluksowania. Stosując stechiometryczne ilości molowe reagentów (1CrCk i 2NaPy) i prowadząc reakcję przez 20h otrzymano substancję polimeryczną, produkt II (kompleks polimeryczny) jako produkt główny i kompleks pięciordzeniowy, produkt I, to jest Cr5ONC4H4On0OC4H8/4 jako produkt drugorzędny, patrz równanie 1. Stosując nadmiar molowy NaPy i prowadząc reakcję przez 2h otrzymano dwuanionowy kwadratowy kompleks płaski [Cr0NC4H404][Na]2 · 2 OC4H 8, produkt III, oraz kompleks ośmiościenny [CROC4H4NO5OOC4H8O] [Na] · 4 OC4H 8, produkt IV. Reakcje te przedstawiono schematycznie poniżej. Każdy z powstałych produktów wyodrębniono przez wytrącanie, produkt II, lub krystalizację, produkty I, III, IV z roztworów THF przez dodanie pentanu.
1Cr + 2NaPy CTOCHUNOi^taO^ + produkt II produkt I
CrCl2 + NaPy -> [CrACHMJlNah -20C4H8 + produkt III [Cr/C4H4N/5OC4H8O]INa]2 · 40C4H8 produkt IV
Przykład I. W celu wytworzenia kompleksu pięciordzeniowegoOprodukt IO Cr5NC4H4Oi00OC4H8/4 oraz substancji polimerycznej (produkt II), chlorek chromawy (2,0gO16,3 mmola) połączono z pirolidkiem sodu (33,68 mmola) w tetrahydrofuranie i refluksowano przez 20h. Mieszaninę reakcyjną przesączono (spiek o średniej porowatości), a przesącz użyto do frakcyjnej krystalizacji zarówno Cr50NC4H40n0OC4H 84 Oprodukt IOjak i substancji polimerycznej Oprodukt IIO przez dodanie pentanu. Substancja polimeryczną wykrystahzowała jako niebieskie ciało stałe, a potem następowała krystalizacja Cr5ONC4H4OnOOC4H84 w postaci nieprzezroczystych ciemnoniebiesko-purpurowych kryształów.
Analiza dla C56H72Ni0Cr5O4 Oprodukt IO.
Obliczono: C 55,62, H 6,00, Nil ,58% wagowych.
Stwierdzono: C 55,46, H 6,32, N 11,15% wagowych.
Analiza elementarna produktu II. Stwierdzono: Cr 11,5, C 59,75, H 7,61, N 9,17% wagowych, ale z możliwością zmian zależnie od warunków wytrącania. Rentgenowskie badanie struktury krystalicznej produktu I wykazało pięciordzeniowy kompleks zawierający mostkujący amido-pirolil, końcowy amido-pirolil oraz ligandy tetrahydrofuranowe Ofig. 1 i 2O.
166 803
P r zy k ł a d II. W celu wytworzenia [Cr/NC-HL/UHNah · 2OC4H8 /produkt III/ oraz [Cr/C4H 4N/5/OC4H8/][Na]2 · 40 C4H 8 /produkt IV/, chlorek chromawy /3,0g/24,4 mmola/ połączono z pirolidkiem sodu /100,9 mmola/ w tetrahydrofuranie i refluksowano przez 2h. Mieszaninę reakcyjną przesączono /spiek o średniej porowatości/, a przesącz użyto do frakcyjnej krystalizacji zarówno [Cr/NC4H4/4][Na]2 · 2OC4H8 /produkt III/ jak i [Cr/C4H4N/5/OC4H8/][Na]2.40C4H8 /produkt IV/ przez dodanie pentanu. Produkt III wykrystalizował jako półprzezroczyste pomarańczowo-czerwone kryształy, po czym następowała krystalizacja produktu IV w postaci półprzezroczystych kryształów purpurowych. Bez ograniczeń teoretycznych uważa się, że powstawanie produktu IV wynika z obecności chlorku chromowego w chlorku chromawym. /Alfa, chlorek chromu /II/, bezwodny, zawiera 5 - 10% wagowych CrCh/.
Analiza elementarna dla C24H32N4O2CrNa2 /produkt II!/.
Obliczono: C 56,94, H 6,32, N 11,07% wagowych.
Stwierdzono: C 57,04, H 6,30, N 10,92% wagowych.
Analiza elementarna dla C40H60N5O5 CrNa2 /produkt IV/.
Obliczono: C 60,90, H 7,67, N 8,88% wagowych.
Stwierdzono: C 60,81, H 7,74, N 9,44% wagowych.
Badanie rentgenowskie struktury krystalicznej produktu III wykazało kwadratowy kompleks płaski zawierający końcowe ligandy amido-pirolidowe /fig. 4/. Badanie rentgenowskie struktury krystalicznej produktu IV wykazało ośmiościenny kompleks zawierający końcowy amido-pirolil i ligand tetrahydrofuranowy /fig. 5 i 6/.
Przykład III. Produkt reakcji otrzymany z pirolidku sodu i CrCl3 był najkorzystniejszy dla wytworzenia aktywnego katalizatora. Pirol /7,0 ml/100,9 mmola/ zmieszano z NaH /4,2g 60%, około 105 mmoli/ w dwumetoksyetanie w temperaturze otoczenia, aż ustało powstanie pęcherzyków. Do roztworu tego przy temperaturze otoczenia dodano chlorek chromowy /5,33g/33,7 mmola/. Mieszaninę reakcyjną refluksowano w atmosferze azotu przez 5h i uzyskano ciemnozielony roztwór. Roztwór ten przesączono /spiek o średniej porowatości/, po czym usunięto z niego rozpuszczalnik pod próżnią i wysuszono pod próżnią przez 12h. Otrzymano kompleks pirolidku chromu jako zielone ciało stałe /produkt V/. Reakcję tę przedstawiono schematycznie poniżej. Produkt użyto do przygotowania aktywnego katalizatora bez dalszego oczyszczania.
1CrCl.3 + 3NaPy — produkt V
P r zy k ła d IV. Wszystkie rentgenowskie analizy struktury krystalicznej pojedynczych kryształów zostały przeprowadzone przez Crystalytics Company Lincoln, Nebraska. Przykłady IV, V, VI i IX zawierają wynikowe dane analityczne i dane obliczone następnie za pomocą komputera.
Strukturę pojedynczego kryształu otrzymaną poprzez badania rentgenowskie dla Cr5^C4H4/i0/OC4H^4 /produkt I/ pokazano na fig. 1 i 2. Opis próbki pojedynczego kryształu i opis oprawy użytej przy gromadzeniu danych podano poniżej.
Barwa: ciemnoniebieska
Kształt: równoległościan o podstawie prostokątnej
Wymiary: 0,20 x 0,48 x 0,80 mm
Oprawa kryształu: kryształ zatopiono żywicą epoksydową wewnątrz cienkościennej wiosłowatej rurki szklanej w atmosferze azotu.
Orientacja kryształu: kryształ był zorientowany swą najdłuższą krawędzią prawie równolegle do osi φ dyfraktometru
Szerokość na połowie wysokości z W Seans: 0 - 38°
Dane grup przestrzennych i komórek elementarnych są następujące:
Układ krystalograficzny: trójskośny
Grupa przestrzenna i numer: Pl-C i /numer 2/
Liczba centrowanych komputerowo odbić stosowanych przy rafinacji komórki elementarnej metodą najmniejszych kwadratów:
20 >25° °C = 20 ± 1°
166 803
Stałe sieci przestrzennej z szacunkowymi odchyleniami stan dard owymi: a = 1,803/2/x 1O',om α= 85,59/2/° V = 1407,9/6/ x 1O lom b = 9,825/2/x lO—m β= 96,23/2/° Z = 1 c = 14,212/4/x 10'*% y= 109,99/2/° *== 0,71033 x IO— m
Masa cząsteczkowa: 1209,24jednostki mayy atomowej Obliczona gęstość: 1,420g/cm(
Liniowy współczynnik absorpcji: 3a 0,96 mm'
W tabelach 1 - 5 podano wynikowe parametry zastosowane dla uzyskania struktury molekularnej pokazanej na fig. 1 i 2.
Tabela 1
Współrzędne atomowe atomów niewodorowych w sieci krystalicznej [Cte/NC^Hą/io/OCaHs/a]37
Rodzaj atomu^ Wsoółrzęede ułamkowe Równowi-orny izotropowy parametr termiczny B [”/10-^0^/2 χ 10 jc/
104x 104y 104z
1 2 3 4 5
Cr1 0^ 0d/ 25/1/
Cr2 636/1/ 2281/1/ 1500/1/ 24/1/
to3 -1179/1/ 841/1/ 3122/1/ 28/1/
N1a 935/3/ 015/2/ 25/1/
C1a -2195/4/ 64/ 4/ 1231/3/ 31/1/
C2a -3313/4/ 390/5/ 965/3/ 41/1/
C3a -3014/4/ 1486/5/ 257/3/ 43/1/
C4a -1728/4/ 1091/4/ 11^^3/ 34/1/
N1b 1566/3/ 1902/3/ 331/2/ 29/1/
C1b 1753/4/ 3095/4/ -303/3/ 36/1/
C2b 3035/5/ 3051/5/ -432/3/ 51/2/
C3b 3036/4/ 2986/5/ 131/3/ 51/2/
C4b 2823/4/ 1865/4/ 587/3/ 33/1/
N1c -320/3/ 2997/3/ 2480/2/ 27/1/
C1c 305//4/ 3032/4/ 32^^7/3/ 34/1/
C2c 29/5/ 4919/4/ 3383/3/ 43/1/
O VI o -908/5/ 4967/4/ 2631/3/ 42/1/
C4c -1105/4/ 3309/4/ 2101/3/ 32/1/
N1d 443/3/ 350/3/ 2043/2/ 28/1/
C1d 1600/4/ 015/4/ 3289/3/ 36/1/
166 803
c.d. tabeli 1
1 2 3 4 5
C2d 2321/4/ -133/5/ 3102/3/ 46 / 2/
C3d 1567/T/ -1070/5/ 2403/3/ 46/ 2/
C4d 422/ 4/ -763/4/ 2203/3/ 36/1/
N1e -1122/3/ 3801/2/ 35/1/
Cte -134V5/ -2107/4/ 4069/3/ 41/1/
C2e -2139/5/ -3307/4/ 4503/3/ 44/1/
C3e -3361/5/ -3061/4/ 4531/3/ 47/1/
C4e -3206/5/ -17311/4/ 4097/3/ 47/1/
°1f 23511/37/ 3985/3/ 1833/2/ 32/1/
C1f 3536/4/ 4018/4/ 2433/3^ 43/1/
C2f 4470/6/ 5479/6/ 2336/5/ 76/2/
C3f 3642/5/ 6408/5/ 2147/4/ 62/2/
C4f 2396/4/ 5463/4/ 1635/3/ 4/1/
°1g -2551/3/ 1543/3/ 3659/2/ 35/1/
C1g -3763/4/ 173/5/ 32-32^/3/ 44/1/
% -4097/5/ 2625/6/ 3937/4/ 57/2/
C3g -3524/5/ 2241/6/ 4345/3/ 57/2/
C4g -2319/5/ 1977/6/ 4633/3/ 50/ 2/
“Z Liczby w nawiasach są tu szacunkowe odchylenia standardowe w pozycji ostatniej znaczącej cyfry.
b Atomy oznaczono zgodnie z fig. 1.
c/ Jest to jedna trzecia śladu zortogonalizowanego tensora Bij d Jest to wartość wymagana przez symetrię i dlatego jest podana bez szacunkowego odchylenia standardowego.
Tabela 2
Anizotropowe parametry termiczne atomów niewodorowych w sieci krystalicznej [Cr5/NC4H4/io/OC4H8/4]a,b/
Rodzaj atomuc/ 1Π O Anizotropowy parametr termiczny ^/10” υm/* x10 7
B11 B22 B33 B12 B13 B23
1 2 3 4 5 6 7
Cr1 20/1/ 23/1/ 32/1/ 5/1/ 5/1/ -4/1/
Cr2 23/1/ 22/1/ 27/1/ 7/1/ 3/1/ -2/1/
Cr5 27/1/ 26/1/ 34/1/ 11/1/ 8/1/ 1/1/
N1a 21/1/ 27/1/ 29/1/ 8/1/ 1/1/ -2/1/
C1a 28/2/ 31/2/ 30/2/ 4/1/ 8/1/ -4/1/
C2a 23/2/ 49/2/ 49/2/ 8/2/ 5/2/ -16/2/
C3a 31/2/ 51/2/ 5^2/ 22/2/ -7/2/ -11/2/
C4a 36/2/ 32/2/ 34/2/ 15/1/ -2/2/ ”3/1/
166 803
c.d. tabeli 2
1 2 3 4 5 6 7
N1 b 2Vt/ 25Ί/ 35/1/ 3/1/ 5/1/ -4/1/
C1 b 31/2/ 33/&/ 2/1 / 11 /1 / -1 /1 /
C2 b tó/2/ 42/2/ 5V2/ -7/2/ 24/2/ -5/2/
C3b 25/ 2/ 50/2/ 71/3/ -3/2/ 15//2/ -27/2/
C4b 29/2/ 38 / 2/ 10 /1 / 0/ 2/ -15/2/
N1 c 28/1/ 25/1/ 30/1/ 11 /1 / 3/1/ -2/1 /
Cl c 36/2/ 35/2/ 31 / 2/ 10 /1 / W -3/1/
C2 c 52/ 2/ 34/2/ 43/2/ 13/2/ 6/2/ -13/1/
C3c 51/2/ 31/2/ 50/2/ 22/ 2/ 5/2/ -5/2/
C4c 35/2/ 34/2/ 31 / 2/ 16/1/ 4/1/ 1 /1 /
N1 d 32/1/ 23/1/ 31/1/ 12 /1 / 6/1 / 3/1/
C d 33/2/ 32/2/ 42/2/ 9/1/ 6/2/ 0 /1 /
C2d 36/2/ 50/ 2/ 59/2/ 24/2/ 6/ 2/ 11 / 2/
C3d 61/3/ 44/2/ 47/2/ 36/ 2/ 11 / 2/ 3/2/
Cąd 49/2/ 35//2/ 31/2/ 23/2/ 4/2/ 1 /1 /
N1 e 36/2/ 30/1/ 42/2/ 13/1/ 14/1/ 4/1/
Cl e tó/2/ 36/^ 46/2/ 20/ 2/ 10/ 2/ 6/2/
C2e 6V3/ 30/ 2/ 37/2/ 15/2/ 7/2/ W
C3e 55//3/ 31/2/ ^/2/ -1 / 2/ 13/2/ -0/ 2/
Cąe 39/2/ 38/2/ 62/2/ 9/2/ 17/2/ 4/2/
° 1 f 29/1/ 2^1/ 40/1/ 6/1 / -1/1 / -2/1/
C f 34/2/ 44/2/ 45/2/ 9/2/ -8/2/ -6/2/
C2 f 45/3/ 67/3/ 95/4/ -3/2/ 15/3/ -6/3/
C3f 59/3/ 34/2/ 78/3/ -2/ 2/ -6/3/ -9/2/
C4f 45/2/ 23/1/ «/2/ 7/1/ 6/2/ -1/1 /
° 1 g 34Ί/ 41/1/ 37/1/ 19/1/ 7/1/ -1 /1 /
Cl. 31/2/ 56/2/ 50/2/ 20/ 2/ 4/2/ -5/2/
C2g 47/3/ 05/3/ 72/3/ 35/2/ 2/ 2/ -12/2/
5. 60/3/ 75/3/ 50/2/ 36/2/ 16/2/ -8/ 2/
Cg 45/2/ 77/3/ 35/2/ 27/ 2/ 8/ 2/ -5/2/
Liczby w nawiasach są to szacunkowe odchylenia standardowe w pozycji ostatniej znaczącej cyfry. w Postać anizotropowego parametru termicznego podano w odsyłaczu 8 na str. 6 raportu o strukturze. d Atomy są oznaczone zgodnie z fig. 1.
166 803
Tabela 3
Współrzędne atomowe atomów w sieci krystalicznej [Cr5/NC4H4/10/OC4H8/4]^
Rodzaj atomu^/ Współrzędne ułamkowe
i0 4χ I0 *y I0 4Z
1 2 3 4
Hi a -2129 -661 1707
H2a -4154 -55 1219
H3a -3608 1937 -69
Hąa -1267 2508 -339
H1b 1053 3405 -617
H2b 3405 4593 -834
H3b 4676 3202 189
Hh 3031 1158 I020
Hi c 1013 3445 3687
H2 c 364 5592 3881
H3o -1331 5685 25i2
H4c -1704 3580 1540
Hi d 1881 1460 3743
H2d 3177 -88 3396
1807 -1790 2i20
H4d -291 -1252 1752
Hi e - 446 -1976 3968
H2e -1997 -4161 4742
H5e -4139 -3699 4303
H4e -3878 -1286 4012
Hi fa 3351 3836 3136
Hi fb 3832 3308 2299
H2 fa 5068 5771 2893
H2fb 4965 5524 1806
H3fa 3462 6711 2728
Hfb 4068 7245 1757
H4fa 2417 5653 964
Η4Λ 1641 5625 1839
Hi ga -3631 2231 2623
H1gb -4455 813 3i62
166 803
c.d.tabeli 3
1 2 3 4
H2ga -5037 2381 3901
H2 gb -3704 3640 3750
H3ga -4129 1385 5124
H3gb -3307 3025 5266
H4ga -2173 1220 5050
H4gb -1565 2846 4703
a Atomy wodoru były traktowane przy obliczeniach współczynników struktury jako atomy wyidealizowane /przy założeniu hybrydyzacji sp2 - lub sp3 - atomów węgla i długości wiązania C-H 0,96 x 10’10 jeżdżące na swych odpowiednich atomach węgla. Izotropowy parametr termiczny każdego atomu wodoru ustalono na 1,2 razy równoważny izotropowy parametr termiczny atomu węgla, z którym dany atom jest kowalentnie związany.
b Atomy wodoru są oznaczone takimi samymi oznaczeniami cyfrowymi jak atomy węgla, z którymi są one kwalentnie związane, z dodaniem indeksu literowego /a lub b/, tam gdzie jest to konieczne dla rozróżnienia pomiędzy atomami wodoru związanymi z tym samym atomem węgla.
Tabela 4
Długości wiązania dotyczące atomów niewodorowych w sieci krystaHcznej [CrsNC4H4 1o/OC4Hs/4]a
Sodzajb/ Długość /10 1°m/ Rodząjb/ Długość /10-10^/
1 2 3 4
C^1 · ι» »C^2 3,066/1/ O1f-C1f 1,451/5/
Cr^· · 3,121/1/ °1fC4f 1,453/5/
O1g-C1g 1,448/6/
C*1-»1a 2,153/3/ °1g“Cąg 1,451/5/
Mn, 2,092/3/
<*2-»1a 2,178,/3/ C1a-C2a 1,360,/6/
C*2-*1b 2,149/3/ C2a“C3a 1,395/6/
Cr2-N1c 2,112/4/ C3a'C4a 1,351/6/
Cr5-N1c 2,172/3/ C1b-C2b 1,338/6/
Cr5-N1d 2,101/4/ C2b’C3b 1,393/7/
Cr5-»1e 2,037/3/ C3b’C4b 1,376/6/
C-1c-C2c 1,365/7/
Cr2-01f 2,082/2/ C2c’C3c 1,400-/6/
Cr5-01g 2,063//3/ C3c~C4c 1,356/6/
C1d-C2d 1,376,/7/
1(66803
1 2 3 4
K1a-Cla 1,399//4/ C2d-C3d 1,396/6/
’Λ 1,397/5/ Cjd-Cąd 1,367./6/
»1 b-C-ι b Ce-C2e 1,370/5/
»1b-C4b 1,379/6/ C2e-C3e 1,374/3/
»1c-C1c 1,388/4/ C3e-C4e 1,366/6/
N1c-C4c 1,394/6/
N d-C a 1,349/5/ Cf“c2f 1,460/6/
N1d-C4d 1,377/5/ C2f-C3f 1,474/9/
»1 e-C,e 1,370/6/ C3f’C4f 1,496/6/
N1e-C4e 1,361/6/ C1g-C2g 1,496/3/
C2g-C3g 1,485/7/
C3gC4g 1,476/9/
Liczby w nawiasach są to szacunkowe odchylenia standardowe w pozycji ostatniej znaczącej cyfry. Atomy oznaczono zgodnie z fig. 1.
Tabela 5
Kąty wiązania dotyczące atomów niewodorowych w sieci krystalicznej [Cr5/NC4H4/10/OC4H8/4]a
Rodzaj^ Kąt/stopnie/ Rodzajb/ Kąt/stopnie/
1 2 3 4
N10*1 N1 b 84,8/1/ Cr1Nο°γ2 90,2/1/
»1 aCr* a·'7 180,0/-/d/ Cr1 N aC1 a 121,2/2/
«1 bCT! N1 95,2/1/ «Γ2»1 aC a 118,0/2/
N10*1 ®1 b'c/ 180,0/-/d/ <*1 N aC4a 113,42/
CT2K1 aC4a 110,6/2/
N1 0^1 b 82,9/1/ C1aN1aC4a 10335/3/
N a«r2N1 c 96,5/1/ «*1 N1 b®^2 92,6/1/
N1 bCr2N c 16839/1/ Cr1 N bC-1 b 117,9/2/
N ^Γ2° 1 f 16224/1/ «Γ2»1 bC b 107,6/3/
»1bCr2°1f 89,5/1/ Cr1NbC4b 120,6/3/
N c«r2° 1 f 87,9/1/ Cr2N104b 113,0/3/
C1bN1bCąb 104,4/3/
Ν1ο«Γ3Ν14 88,1/1/ Cr2N1c«r3 93,5/1/
Ν10*5»1 e 176,5/1/ Cr2N1cCc 121,4/3/
»1 dCr3N1 e 93,5/1/ Cr3N1'C1c 100,0/2/
W^g 88,8/1/ Cr2N1cC4c 116,1/2/
N1d«r3°1g 170,4/1/ Cr,N1'C4c 121,5/2/
N1e«r3°1g 89,1/1/ CcN1cC4c 104,2/3/
Cr3 N1 dCj d 1213/3/
c. d. tabeli 5
1 2 3 4
N1aCaC2a 110,6O3O °y34ld°4d 127,8/3/
107,5/4/ ^d^dCdd 100.4/4/
106,9/4/ 12663/3/
11115/3/ °r34le°4e 128,3/3/
NbC1bC2b 1112/4/ W* 105,3/3/
C1bC2bC3b 107,4/4/
C2bC3bCąb 107,0/4/ Cr1 fC, f 131,5/2/
C3bCąbN1b 11001/4/ Cr2° 1 fC4f 11889/2/
R1cC1c°2c UO09/4/ °1ί°ΐΑί 109,1/3/
CuCA* 1C0,8/4O Cy301g°1g 131,9/3/
C2cC3cC4c 107,2/4/ Cr3°1gC4g 118,6/3/
C3cC4cR1c 11(09/3/ 109,5/4/
N1dC1dC2d 110,W
C1dC2dC3d 106,7/4/ °1fC1:fC2f 10550/4O
C2dC3dC4d 1005/5/ 104,9/4/
°3d°4d41d 10999/3/ C2fC3fC4f 104, 4/4/
»1 e3! Ae 110.0/4O °3ί°4ϊ°1f 105,4/4/
107,ZO4/ 104,8/4/
CaeCjeC-te 106t7/4O °1g°2g°3g 104,2/5/
C3eC4e441e 110,8/5/ °2g°3g°4g 104,2/4/
°3κ°4g01g 106,1/4/
a Liczby w nawiasach są to szacunkowe standardowe odchylenia w pozycji ostatniej znaczącej cyfry. b Atomy oznaczono zgodnie z fig. 1.
c Atomy oznaczone primem O O są związane z atomami bez oznaczenia primem poprzez symetrię -x, -y,
-z, przy czym współrzędne ułamkowe Ox, y, zO są podane w tabeli 1.
dO Jest to wartość wymagana przez symetrię i dlatego jest podana bez szacunkowej odchyłki standardowej.
Przykład V. Strukturę pojedynczego kryształu otrzymaną przez badanie rentgenowskie dla CrONC4H44 Oczęść produktu IIIO pokazano na fig. 3. Strukturę pojedynczego kryształu otrzymaną przez badanie rentgenowskie dla [Na]2[CrONC4H4/4]2OC4H8 Oprodukt IHO pokazano na fig. 4. Opis próbki pojedynczego kryształu i zamocowania użytego przy gromadzeniu danych podano poniżej.
Barwa: czerwono-pomarańczowa
Kształt: ^ównoległościan o podstawie prostokątnej
Wymiary 0,50 x 0,55 x 0,65 mm
Oprawa kryształu: Kryształ wklejono wewnątrz cienkościennej kapilarnej rurki szklanej i zamknięto szczelnie w atmosferze azotu.
Orientacja kryształu: Kryształ był zorientowany swą najdłuższą krawędzią prawie równolegle do osi φ dyfraktomertu.
Szerokość na połowie wysokości z W Seans: 0,86°.
Dane grupy przestrzennych i komórek elementarnych są następujące:
Układ krystalograficzny: jednoskośny.
Grupa przestrzenna i numer: -C2Oc - C2h/nrt5/.
Liczba centrowanych komputerowo odbić stosowanych przy rafinacji podstawowej metodą najmniejszych kwadratów:
20 >25° °C = 20± 1°.
166 803
Stałe sieci krystalicznej z szacunkowymi odchyleniami standardowymi: a = 9,522/2/ 10'lom a= 90,00° V = 2697/1/ 10'lom b= 15,118/2/ W-m β= 98,9911°° Z = 4 c = 18,967/3/ 10-m γ= 90,(0°° λ= 71033 10'l0m
Masa cząsteczkowa: 506,52 jednostki masy atomowej.
Obliczona gęstość: 1,248 g/cm3.
Liniowy współczynnik absorpcji: 3a 0,47 mm'1
W tabelach 6-10 podano wynikowe parametry zastosowane dla uzyskania struktury molekularnej pokazanej na fig. 3 i 4.
Tabela 6
Współrzędne atomowe atomów niewodorowych w sieci krystalicznej [Na]2[Cr/NC4H4/4]-2 OC4H8 *
Rodzaj, atomu°b ułamkowe Równoważny izotoooowy parametr ^oJ*7
104y 104z
1 2 S 4 5
Ad.on
Cr 2982/1/ 2588^ 58/1/
1981/4/ 3183/2/ 56/1/
n2 4343/3/ 2588d/ 52/1/
Nj 8^ 1612<3/ 2588^ 78/2/
3241/5/ 2958/3/ 3888/3/ 65/2J
C12 3587/3/ 73/2/
C13 3513/7/ 2638/4/ 4145/3/ 8!2J2J
C14 2894/7/ 2734/4/ 38t8f4/-3>/ 76,/2/
C21 987/5/ 4884/3/ 2926/3/ 68/1/
C22 582/4/ 5753/3/ 69/2/
C31 398/5/ 1996/4/ 94/3/
C32 235/7/ 213/3/ 2189/5/ 133/6/
Kition
Na 238/2/ 6879/1/ 1783/1/ 69/1/
Bogpnns.r.j.Btnik z procesu krystalizacji
2865/4/ 5188/2/ 838/2/ 83/1/
C41 2759/11/ 5174/5/ 239/4/ 143/4/
C42 2884/11/ 4319/5/ -79/4/ 148/4/
C43 1893/18/ 37&S/5/ 264/5/ 142/4/
C44 169^^9./ 4231/4/ 982/4/ 128/3/
^Liczby w nawiasach są to szacunkowe odchylenia standardowe w pozycji ostatniej znaczącej cyfry. w Atomy oznaczono zgodnie z fig. 1 i 2.
Jest to jedna trzecia śladu zortogonalizowanego tensora Bij.
“'Jest to wartość wymagana przez symetrię i dlatego jest podana bez szacunkowego odchylenia stan dardowego.
166 803
Tabela 7
Anizotropowe parametry termiczne dla atomów niewodorowych w sieci krystalicznej [Na] [ 2Cr/NC4H4/4] -2 OC 4H 8
Rodzaj atoc/ mu c Adizo'tnopooy parametr termiczny /10-10^/2110^7
B11 B22 B33 B12 B13 B23
1 2 3 4 5 6 1
Anion
Cir 64/1/ 34/5/ 55/1/ 8d/ 15/1/ 8d/
N1 69/2/ 44/2/ 56/2/ 6/1/ 12/1/ 6/1/
n2 64/3/ 39/2/ 56/3/ ad/ 16/2/ 8d/
N3 65/3/ 38/2/ 187/4/ β*·/ 14/3/ 8d/
C11 08/3/ 58/2/ 08/3/ -6/2/ 18/2/ 2/2/
C12 08/3/ 62/3/ 84/3/ 4/2/ 1/2J -8/2/
C13 183/4/ 09/3/ 58/3/ 22/3/ -8/3/ 8/2/
C14 86/3/ 86/3/ 58/3/ 16/3/ 16/2/ 5/2/
C21 66/2/ 45/2/ 08/3/ -2/2/ 15/2/
C22 68/3/ 3θ/2/ 185/4/ -7/2/ 2J/-2J -9/2/
C31 65/3/ 61/3/ 152/5/ 6/2/ 9/3/ -36/3/
C32 01/5/ 46/2/ 266/15/ 6/3/ -28/6/ -44/4/
Kation
Na 08/1/ 57/1/ 81/1/ -2/1/ 15/1/ -15/1/
Rozp^saceJ-uŁk z procesu kryssalizacji
°1 188/2/ 65/2/ 82/2/ -18/2/ 387/27/ -16/2/
C41 222/8/ 112/5/ 116/5/ -4S/5/ 92/6/ -22/4/
C42 192/8/ 168/8/ 187t/5/ 12/6/ 08/5/ -32/5/
C43 147/6/ 189/6/ 107/8/ -27/5/ 48/6/ -69/6/
C44 107/6/ ??/4/ 124/5/ -21/4/ 06/5/ -74/3/
a/ Liczby w nawiasach są to szacunkowe odchylenia standardowe w pozycji ostatniej znaczącej cyfry. b/ Postać anizotropowego parametru termicznego podano w odsyłaczu 7 na str.6 raportu o strukturze. c/ Atomy oznaczono zgodnie z fig. 1 i 2.
d/ Jest wartość wymagana przez symetrię i dlatego jest podana bez szacunkowego odchylenia standardowego.
Tabela 8
Współrzędne at^imowe atomów wodoru w sieci krystalicznej [Na]2[Cr/NC4H4/4]-2 OC 4H 8
Rodzaj., atomu D/ Wasółrzędne ułamkowe
104x 104y 104z
. , 2 3 4
H11 3456 Anion 3881 2541
Hl2 5235 2048 3688
H13 3922 2488 4628
c. d. tabeli 8
1 2 3 Λ.
H14 1341 2679 4164
H21 1665 4687 3285
*22 1871 6262 2985
H31 786 1274 1565
*32 483 -381 1937
Rozptuezzzalnlk: z procesu krystalizacji
*41a 2258 5576 -188
*41b 3718 5388 385
*42a 3756 4891 -1
*42b 2464 4348 -583
*43a 995 3787 -39
*43b 2326 3228 377
*44« 2295 3973 1384
*44b 723 4191 969
Atomy wodoru traktowano przy obliczeniach współczynników strukturyjako atomy wyidealizowane /przy założeniu hybrydyzacji sp2 - lub sp3 - atomów i długości wiązania C-H 0,96 1O',om/ jeżdżące na swych odpowiednich atomach węgla. Izotopowy parametr termiczny każdego atomu wodoru ustalono na 1,2 razy równoważny izotropowy parametr termiczny atomu węgla, z którym dany atom jest kowalentnie związany. w Atomy wodoru oznaczono takimi samymi oznaczeniami cyfrowymi jak atomy węgla, z którymi są one kowalentnie związane, z dodaniem indeksu literowego /a lub b/, tam gdziejest to konieczne dla rozróżnienia pomiędzy atomami wodoru związanymi z tym samym atomem węgla.
Tabela 9
Długości wiązań anionowych i kąty wiązań anionowych dotyczące atomów niewodorowych w sieci krystalicznej [Na^Cr/NCHą/ą] - 2 OCUHs^
Rodzajb/ Długość /10 TBm/ Rodzaj b Długość
1 2 3 4
Ci-H, 2,057/3/ C11-C12 1,355/7/
Cr-N2 2,056/4/ C12“C13 1,361/9/
Cr-Hj 2,072y/5/ C13-C14 1,374/9/
C21-C22 1,372/6/
1,569/7/ c22-c22 cy< 1,379y/9/
^14 1,344/6/ C31-C32 1,376//7/
N2-C21 1,360/5/ C32-32 1,327/18/
n3-c51 1,344/7/
Rodzajb. atomu ' Kąt /stopnie/ Rodzaj., atomu b Kąt /stopnie/
NjCrNg 92,5/1/ N1C11C12 110,5/5/
N^ 87.5/1/ C11C-12C13 1(^,3/5/
^CrN c/ 175,1/2/ C12C13C14. 1(^,4/5/
166 803
c. d. tabeli 9
1 z 3 4
180,0/-/d/ N|C14C15 110,9/5/
N2C21C22 c/ 110,2/4/
127,5/3/ C21C22C22 105,8/3/
CrN,C14 127,1/4/ %152 109,1 / 6/
C11N1C14 104,9/4/ C31C32C32 c/ 107,5/5/
CrNpCp! 127,0/2/
C21»2C21^Z 1^,0/5/
CrNjCj! 126,7/5/
C51K5C51 106,7/6/
a/ Liczby w nawiasach są to szacunkowe odchylenia standardowe w pozycji ostatniej znaczącej cyfry. b Atomy oznaczono zgodnie z fig. 1.
c/ Atomy oznaczone primem /'/ związane są z atomami bez pnmu poprzez symetrię -x, y, 1/2 -z. Tabela 10
Długości i kąty wiązań dotyczące ah^^ów niewodorowych kationu i rozpuszczalnika w procesie krystalizacji w [Na]2[Cr/NC4H4/4] - 2 OC4H8
Bodzajb Długość /10-10^ Eodzaj/b Długość /10-1%'
Na-1 2,313/4/ O1-C41 1,390/10/
O1-C44 1,382/7/
Na...Ni„c/ 2,888/4/
2,830/4/ C41-C42 1,43/1/
C42-C43 1,42/1/
C43-C44 1,42/1/
Rodzaj b Kąt /stopnie/ Rodzaj b/ Kąt /stopnie/
O^Na^n c/ 128,6/3/ C4.1O.1C44 107,9/5/
O^NaNj^ c/ 121,8/3/
N nNa 59,9/3/ O1C4.1C42 109,0/7/
C41CĄ2C4.3 105,0/8/
NaO1C41 125,7/4/ C42C43C44 107,0/7/
NaOqC,| 4 121,8/4/ 0^4^43 107,6/7/
a. Liczby w nawiasach są to szacunkowe odchylenia standardowe w pozycji ostatniej znaczącej cyfry. b/ Atomy oznaczono zgodnie z fig. 2.
c/ Atomy oznaczone podwójnym primem /'/ są związane z atomami bez primu poprzez symetrię 1/2-x, 1/2-y, 1/2-z
166 803
Przykład VI. Struktury pojedynczego kryształu otrzymane przez badania rentgenowskie dla [Cr/NC4H45OC4H8/| pokazano na fig. 5, dla [Cr/NCdHt/5/OC4H88][Na]2 · 4/OCąHg/ /produkt IV/pokazano na fig. 6. Opis próbki pojedynczego kryształu i oprawy użytej przy gromadzeniu danych podano poniżej:
Barwa: purpurowa
Kryształ: równoległościan o podstawie prostokątnej
Wymiary: 0,50 x 0,55 x 0,63 mm
Oprawy kryształu: Kryształ klejono wewnątrz cienkościennej kapilarnej rurki szklanej i zamknięto szczelnie w atmosferze azotu.
Orientacja kryształu: Kryształ był zorientowany swą najdłuższą krawędzią prawie równolegle do osi φ dyfr“ktometru.
Szerokość na połowie wysokości z W.Scans: 0,42°.
Dane grupy przestrzennej i komórki elementarnej są następujące:
Układ krystalografia
Grupa przestrzenna i
Liczba centrowanych komputerowo odbić zastosowanych przy rafinacji wymiarów podstawowej komórki metodą najmniejszych kwadratów:
28 >20° °C = 20 ± 1° ny: jednoskośny numer: 2p2'-C22 /Nr 4/
Stałe sieci krystalicznej z szacunkowymi odchyleniami standardowymi:
a = 10,042/z/x1 0.nm a= 90,00° V= 2116211 x 10“'% b = 17,242/4/x10-0m β= 106,54/2° Z= 2 c = 13,025/3/x 110”0m = 90,00° λ= 0,70073x00'^
Masa cząsteczkowa = 788,93 jednostki masy atomowej
Obliczona gęstość: 1,212 g/cm3
Liniowy współczynnik absorpcji: 3a 0,32 mm”
W tabelach 11-1-4 podano wynikowe parametry zastosowane dla uzyskania struktury molekularnej pokazanej na fig. 5 i 6.
Tabela 11
Współrzędne atomowe atomów niewodorowych w sieci krystalicznej [Cr/NC4H4/5OC4H8/][Na]2--OC4H8 “
Rotoaj atomu^ Współrzędne ułamkowe Równoważny izotopowy parametr termiczny B
104ο 104y 10%
1 2 3 4 5
Anion
Cr 198/1/ 1477 2531/1/ 32/1 /
N1a 16975/ 2026/3/ 2028/4/ 40/2/
C'a 2782/4/ 1742/6/ 48/2/
C2a 2929/8/ 2926/5/ 66/3/
C3a 3661/7/ 2236/5/ 1554/6/ ^/3/
C4a 2899/6/ 1695/5/ 1913/5/ 52/2/
N1b 1651/5/ 1087/3/ 3885/4/ 40/2/
C1b 1463/8/ 560/4/ 4575/5/ 48/2/
C2b 2572/9/ 518/6/ 5423/8/ 82/4/
C3b 3554/8/ 1054/6/ 5275/6/ 70/3/
166 803
o.J. tabeli 11
1 2 3 4 5
C4b 2952/6/ 1382/5/ 4340/5/ 48/2
N10 -1326/5/ 1888/3/ i250/4/ 38/2
C1c -1200/8/ 2172-4/ 266/6/ H/2
C2c -2458/8/ 2270/5/ -476/6/ 58/3/
C30 -3435/8/ 2038/6/ 56/7/ 75/3/
C4c -2710/7/ 1826/5/ 1091/6/ 56/3/
N1d -325/ 2455/-4/ 3445/5/ 43/2
Cu 504/7/ 2552/5/ 4505/6/ 49/2
C2d 107/9/ 3278/5/ 477-4,/8/ 723/
C3d -898/8/ 3629/5/ 3832/6/ 59/3/
C4J -769/7/ 3108/4/ 3055/6/ 52/2/
N1e 315/5/ 50/4/ 16907/4/ 40/2
He -574/8/ 277/5/ 704/6/ 55/3/
C2e -197/10/ -4325/ 403/7/ 67/3/
C3e 990/10/ -6626/ 1256/8/ 79/4/
C4e 1265/8/ -92/4/ 2016/7/ H/3/
Hf -135/4/ 926/3/ 3083/4/ 43/1/
C1f -204/?/ 1244/5/ 3800/6/ 57/3/
C2f -3263/10/ 713/6/ 37^9/ 98^5/
C5f -2833/11/ -2/6/ 3402/8/ 93/4/
C4f -1903/8/ 701/1/ Kition 1 2724/7/ 64/3/
2254/3/ 3358/2 Kation 2 3737/3/ 75/1/
^2 1430/3/1 974/2/ | 126/2/ Cząsteczki rozpuszczain-ik-a 2 procesu krystalizacji 621/
% 4576/6/ 3329/4/ 4706/5/ 83/2
Hg 5748/9/ 3100/10/ 4433/9/ i25/6/
C2g 6723/12/ 2831/11/ 5281/9/ 145/7/
C5g 6503/15/ 3272/11/ 61-45,/11,/ 204/8/
°4g 5037/14/ 3498/11/ 5737/10/ 170,/8/
°1h 2342/7/ 4502/4/ 3279/6/ 923/
C1h 1316/11/ 5151/7/ 2894/10/ W/^
C2h 2017/16/ 5830/9/ 2541/11/ 153/7/
Ch 3180/12/ 5566/10/ 2425/10/ 131/6/
C4h 3551/13 4848/7/ 3070/ii/ 115/6/
°1i 1391/7/ 17^^-^,/ -Ί-371/4/ 80/2
166 803
c. d tabeli 11
1 2 3 4 5
Si 22^^/'19-O 159^/11/ -1998/13/ 160/8O
C2i 27-^<^^17yO 2287/14/ -2357/15/ 165/10O
Si 199/28/ 2906/11/ -19^/14/ 204/12/
C4i 1010/16/ 2533/7/ , -1523/9/ 128/6/
°1j 155/4/ -264/5/ ' 72/^
C1j 4389/10/ 48/7/ 4^7/9O 113/5/
C2j 4993/16/ -577/10/ -23/16/ 174/8/
Sj 4001/11/ -840/8/ -100/10/ 127/6/
°4j 2728/11/ -493/7/ -974/8/ 924/
a Liczby w nawiasach są to szacunkowe odchylenia standardowe w pozycji ostatniej znaczącej cyfry. b/ Atomy oznaczono zgodnie z fig. 1 i 2. c Jest to jedna trzecia śladu aortogonaliaowanego tensora By
Tabela 12
Anizotropowe parametry termiczne niewodorowych atomów w sieci krystalicznej [Cr/NCt^/OCtHijOHNah- OC4H8 ab
Rodzaj atomuc/ Anizotropowy parametr termiczny [/10-^ ι/2χ10 7
B11 B22 B33 312 B13 B23
1’ 2 3 4 5 6 7
Cr 29/1/ 31/1/ Anion 38/1/ 101O 12/1/ 1/1/
N1a 33/2/ 44/3/ 44/3/ -1/2/ 11/2/ 5/2/
N1a 43>O4/ 37/3/ 59/4/ -0/3/ 15/3/ 3/3O
C2a 55/4/ 61/5/ 90/5O -19/4/ 34/4O 13/4/
C3a 37/3O 82/6/ 76/5/ -9/3/ 33/O3O 2/4/
C4a 40/3/ 64/5/ 52/4/ 4/3/ 16/3/ -5/3/
Sb 36jO2/ 44/3/ 36/3/ 7/2/ 5/2/ 12/2/
C1b 52/4/ 51/4/ 40/3/ -1/3/ 9O3O 10/3/
C2b 73/5/ 85/6/ 83/6/ 2/5O 13/4/ 44/5/
C3b 51/4/ 88/6/ 54/4/ 0/4/ -W 12/4/
C4b 41/3/ 55/4/ 45/3/ 0/3O 5/2/ 4O4/
N1c 33/2/ 41/3/ 39/3/ 4/2/ 9/2/ 1/2/
C1c 52yO4O 51/4/ 51/4/ 6/3O 16/3/ 5/3/
C2c 64/5/ 62/5/ 37/4/ -1/4/ -4/3/ 4/4/
°3c 32/3/ 92/6/ 89/6/ 44 -3/4/ 29/5/
C4c 42/3/ 78/5/ 43/4/ -1/3/ 9/3/ 14/4/
»1d 31O2O 44/3/ 56/3/ 4/2/ 13/2/ -1/3/
C1d 44/3/ 60/5/ 39/4/ -5/3/ 8/3/ -11/3/
C2d 63/4/ 70/6/ 84/6/ -11/4/ 204 -47/5/
166 803
c.d. tabeli 12
1 2 3 4 5 6 7
C3d 69/4/ 43/4/ 73/5/ 9/3/ 32/4/ -W
C4d 42/3/ 53/4/ 63/4/ 8/3/ 17/3/ 3/^
Nie 47/3/ 36/3/ 39/3/ -3/2/ 17/2/ -7/2/
C1e 59/4/ 49/4/ 53/4/ -15/4/ 11/3/ -1/4/
C'e 92/5/ 48/4/ 69/5/ -20/4/ 36/4/ -26/4/
C3e 91/6/ 45/5/ 106/7/ 4/4/ 37/5/ -13/5/
C4e 62/4/ 23/3/ 69/5/ 7/3/ 20/4/ -7/3/
°1f 40/2/ 42/2/ 51/2/ -V2/ 20/ 2/ 2/ 2/
C1i 61/4/ 64/5/ 60/4/ -2/3/ 39/3/ 4/4/
C2f 81/6/ 9^7/ 144/8/ -24/5/ 74/6/ 1/6/
«3f 109/7/ 80/6/ 117/7/ -26/5/ 75/6/ -3/6/
C4f 61/4/ 53/4/ 85/5/ Kation -27/4/ 1 30/4/ -16/4/
Nai 57/2/ 71/2/ 95/2/ 1 -13/1/ Kation 2 21/2/ -2/2/
Na2 68/ 2/ 69/2/ 56/2/ - 2/1/ 30/1/ -3/2/
Cząsteczki rozpuszczaa-nika z procesu krystaaizacJi
% 58/3/ 95/4/ 92/4/ -8/3/ 15/3/ -2/4/
«1g 54/5/ 215/14/ 103/8/ 0/7/ 29/5/ -7/9/
C2g 96/7/ 226/15/ 121/9/ 52^9^ 43/7/ 51/10/
°3g 129/10/ 277/19/ 143/11/ 52/12/ -56/9/ -134/13/
°4g 134./10// 250/18/ 128/10/ 44/11/ 39/9/ -89/11/
°1h 71/4/ 63/4/ 152/6/ -3/3/ 32/4/ -37/4/
C1h 92/7/ 95/3/ 14V9/ - 2/6/ 28/7/ -3/7/
C2h 212/14/ 103/9/ 140/10/ 36/10/ 30/10/ 66/9/
C3h 99//8/ 175/14/ 101/8/ -6/9/ - 2/6/ 32/9/
C4h 99/3/ 79/7/ 163/11/ -13/6/ 88/3/ 29/8/
°1i 93/4/ 32/4/ 73/3/ 8/3/ 47/3/ 13/3/
C1i 230/15/ 128/11/ 163/12/ 8/11/ 131/12/ 74/10/
C2i 112/10/ 222/21/ 15^6Ί5/ 1/12/ 23/10/ 23/16/
C3i 370/26/ 124/12/ -93/15/ 99/15/ 34/10/
C4i 223/13/ 81/7/ 106/8/ 32/3/ 91/9/ 31/6/
°13 59/3/ 64/3/ 94/4/ 5/3/ 22/3/ -21/3/
C1J 83/7/ 101/8/ 133/9/ 19/6/ 2/6/ -53/7/
°>} 94/8/ 190/14/ 205/13/ 73/10/ -11/9/ - 90/15/
C3j 83/7/ 130/10/ 160/10/ 16/7/ 20/7/ -36/9/
C4j 82/6/ 104/8/ 92/7/ -7/6/ 29/5/ -41/6/
a Liczby w nawiasach są to szacunkowe odchylenia standardowe w pozycji ostatniej znaczącej cyfry. b Postać anizotropowego parametru termicznego jest podana w odsyłaczu 8 na str. 6 raportu o strukturze. ' Atomy oznaczono zgodnie z fig. 1 i 2.
166 803
Tabela 13
Współrzędne atomowe atomów wodorowych w sieci krystaHcznej [Cr/NC4H4/5/OC4H8][Na]2-4 OC4H8 a
Rodzaj atomubb Współrzędne ułmktowe
104χ 104y 10 4z
1 2 3 4
Anion
H1i 1061 3165 1756
H2i 3132 3406 1151
H3i 4547 2153 1428
H4i 3162 1162 2059
H b 637 254 4479
H2b 2692 174 6022
H3b 4453 1179 5753
Hąb 3373 1775 4016
H c -326 2281 132
h2c -2637 2453 -1199
H3c -4426 2031 -243
Hąc -3137 1655 1623
H d 1070 2197 4997
K2d 349 3499 5480
H3d -1115 4135 3762
B4d -1278 3134 2317
H1 e -1346 578 293
H>e -630 -712 -243
H3e 1503 -1135 1285
Hąe 1959 -107 2676
H1fa -1447 1250 4520
H1fb -2359 1762 3583
B2fl -4069 899 3170
H2fb -3468 674 4330
Hifa -2341 -312 4022
H3fb -3620 -314 2996
-2417 184 1980
H4fb -1165 - 201 2831
Rozpuszczalnik z procesu krystalizacji
H1«i 6103 3536 4135
H1 gb 5503 2694 3909
H2ga 6629 2283 5371
H2gb 7629 2940 5209
H3.i 6644 2947 6766
H3gb 7102 3717 6322
4 2 3 4
H4ga ' 4960 4045 5839
H4gb 4493 3223 6118
H1ha 596 4950 2301
H1hb 921 5310 3451
H2ha 2205 6231 3073
H2hb 1449 6034 1874
H3ha 3066 5447 1684
Hhb 3908 5936 2669
H4ha 4260 4953 3725
H2łib 3374 4459 2671
H1ia 3007 1239 -1594
H1ib 1721 1306 -2615
H2ia 3703 2323 -2031
H2ib 2496 2303 -3103
H3ia 1541 3249 -2509
H3ib 2633 3195 -1381
H4ia 101 2530 -2020
Hąib 1010 2761 -851
H1ja 4929 513 470
H1jb 4341 -91 1129
H2 ja 5823 -333 -173
H2 jb 5232 -992 479
H3ja 3930 =1396 -1018
H3jb 4261 -663 -1623
H4ja 2135 -362 -715
Hj 2215 -324 -1678
c. d. tabeli 13 a/ Atomy wodoru były traktowane przy obliczeniach współczynników strukturyjako atomy wyidealizowane /przy założeniu hybrydyzacji sp2 - lub sp3 -atomów węgla i długości wiązania C-H 0,96 10'1°m/ jeżdżące na swych odpowiednich atomach węgla. Izotropowy parametr termiczny każdego atomu wodoru ustatono na 1,2 razy równoważny izotropowy parametr termiczny atomu węgla, z którym dany atom jest kowalentnie związany.
“ Atomy wodoru oznaczono takimi samymi oznaczeniami cyfrowymi jak atomy węgla, z którymi są one kowalentnie związane, z dodaniem indeksu literowego /a lub b/, tam gdziejest to konieczne dla rozróżnienia pomiędzy atomami wodoru związanymi z tym samym atomem węgla.
Tabela 14
Długości wiązań dotyczące atomów niewodorowych w sieci krystalicznej [Cr/NC4H4/5/OC4H8/)[Na]2-4 OC4H a
Rodzajb/ Długość/W-Dm/ Bodzajb/ Długość/D-Dm'
1 2 3 4
Cr-N1a 2,035/6/ Na1-01g 2,314/6/
Cr-N1b 2,056/5/ Na1-01h 2,271/8/
Cr-N1c 2,044/5/
2,114/6/ Hag-O^ 2,365/7/
166 803
c. d. tabeli 14
1 2 3 4
Cr-lJ1e 2,024/6/ Na2-°1j 2,307/7/
2,120/5/ °1gC2g 1,33/2/
C2g_C3g 1,43/2/
N1a-C1a 1,36/1/ 1,47/2/
N1a-C4a 1,38/1/ C1h'C2h 1,51/2/
N1b-C1b 1,33/1/ C2hC3h 1,30/2/
N1bC4b 1,37/1/ C3hC4łi 1,43/2/
N1c-C1c 1,41/1/ C1iC2i 1,41/3/
N1c-°4c 1,35/1/ C2iC3i 1,47/3/
lI1dC1d 1,34/1/ C3iC4i 1,40/3/
N1d-C4d 1,36/1/ C1jC2j 1,44/2/
N1e“C1e 1,40/1/ °2Γ°3ΐ 1,46/2/
N1e-C4e 1,39/1/ C3j-C4j 1,42/2/
1,42/1/ °1g-C1g 1,38/1/
°1fC4f 1,44/1/ °1g’C4g 1,32/1/
°1hC1h 1,33/1/
C1a-C2a 1,39/1/ °1hC4h 1,39/2/
C2a-C3a 1,38/1/ °1i“C1i 1,36/2/
C3a-C4a 1,37/1/ 1,40/1/
C1bC2b 1,33/1/ °1jC1j 1,41/1/
c2b°3b 1,42/1/ °13°43 1,43/1/
C3b'C4b 1,31/1/
C1c-C2c 1,37/1/ Η*ΐ·°1β 2,678/8/
C2eiC3c 1,41/1/ Na1-K1d 2,688/7/
C3c“C4c 1,39/1/ Na1’c1a 2,621/9/
C1d°2d 1,37/1/
C2dC3d 1,40/1/
°3ά“°4ά 1,34/1/ Na2-C4a 2,681/7/
C1e“C2e 1,37/1/ Na2cie 2,630/9/
C2eC3e 1,43/1/
C3e’C4e 1,37/1/
C1iC2f 1,50/1/
C2f_C3i 1,43/2/
C3fC4f 1,49/2/
Liczby w nawiasach są to szacunkowe odchylenia standardowe w pozycji ostatniej znaczącej cyfry. °/ Atomy oznaczono zgodnie z fig. 1.
166 803
Tabela 15
Kąty wiązań dotyczące atomów niewodorowych w sieci krystalicznej [Cr/NC4H4H4/5OC4H8/][Na]2 -4 OCąHg “
Rodzaj^/ Kąt/stopnie/ Rodzaj*3/ Kąt/ stopnie/
1 2 3 4
N1aCrN1b 91,2/2/ °1gNa101h 92,3/3/
N1aCrN1c 91,4/2/ °1gNa1C1a 114,3/3/
N1aCliN1d 91,1/2/ O^U 139,6/3/
N1aCrN1e 92,8/2/ °1g^a1C1d 118,0/3/
N1aCr01f 178,7/2/ °1hNa1C1a 95,6/3/
N1bCrN1c 176,2/2/ °1hNa1N1d 127,0/2/
N1bCrN1d 86,7/2/ °1hNa1C1d 13221/3/
N1bCrN1e 93,3/2/ C1aKa1N1d 75,1/2/
N1bC:r01f 88,5/2/ C1aNa1C1d 103,1/3/
N1cCrN1d 90,4/2/ ΝΝ3“1°1ά 29,3/2/
N1cCrN1e 89,4/2/
88,8/2/ °1iN“2^1j 90,7/3/
N1dCrN1e 176,1/2/ °1iNa2C4a 109,3/3/
K1dCr01f 87,6/2/ °1i.Na2C1e 131,5/2/
N1eCO1f 88,5/2/ °1jHa2C4a 103,2/2/
°1jKa2C1e 115,1/3/
CrN1aC1a 128,7/5/ C4aNa2C1e 103,9/3/
CrNa^ 126,3/5/
Cr*1bC1b 127,0/ 4/ »*1°1eC1g 131,4/6/
CrN'bC4b 127,3/5/ Na1°1gCg 124,0/8/
CrN1cC1c 123,5/5/ Na1)^hC1h 132,2/7/
CrN1cC4c 126,7/5/ Ka1°1hC4h 116,6/6/
CrN1dC1d 127,7/5/’ Na2°1iC1^ 120,9/8/
CrN1dC4d 125,7/5/ Η«2°1^41 126,8/7/
CN1eC1e 127,7/5/ Na2(°1;jC1j 123,1/6/
CN1eC4e 126,2/4/ 125,8/5/
126,4/4/ C1g°1gC4g 104,3/8/
Cff 123,1/5/ Cni01hC4ii 108,9/9/
C1i°1iC4i 107,8/11/
C1aN1aC^ 105,0/6/ C1j°1jC<j 107,7/7/
c N1bC4b 'b 1b 4b 105,2/5/
C1cN1cC4c 104,0/5/ °1gC1gC2g 111/1/
C1dN1dC4d | 106,6/6/ C1gC2gC3g 103/1/
166 803 c d. tabeli 15
1 2 3 4
C^^ 1(0 ,0/6/ C2gC3gC4g 103/1/
C3gC4gO1g 110/1/
C1:f°1fCłf 110,5/6/ °1hC1hC2h 106/1/
ClhC2dC3l 106/1/
N1aCTaC2a 111,1/0/ C2^C3hC4h 109/1/
C1aC2aC3a 10661/8/ C3hCtf,°1h 106/1/
C2aC3aC4a 107,5/0/ °1iCliC2i 110/2/
^44¼ 110,3/0/ CuCiCi 105/2/
NbC1bC2b 110,6/0/ C2iC3iC4i 106/2/
C1bC2bC3b 10706/8/ C3iC4i0u 107/1/
C2bC3bC4b 104,4/0/ ° 1 jC jC2 j 106/1/
C^^b^b 11222/0/ C1^C2^C34 109/1/
NicClcC2c 11224/0/ C2;jC3;)C4j 10Τ4Ί/
C1cC2cC3c 10445/0/ C34C41°14 108/1/
C2cC3cC4c 107.8/0/
C3cC4eK1C 11112/0/ Na1 C aN a 95,6/4/
Ni dCdC2d 109,0/0/ Na C1 aC2a 106.1/5/
CleC2eC3e 10746/8/ Na1NdCr 107,0/3/
C2eC3eC4e 105,4/8/ Na1 N d 02,6/4/
C3eC4eNle 11115/0/ Na1 N dCd 86,4/4/
NieCieC2e 11110/0/ Na1CdN1 d 08,1/4/
CljC2jC3j 10542/0/ Na1C1dC2d 85,1/6/
C2eC3eC4e 108,4/8/
C3jC4elj 109,5/0/ Na2C4aN1a 90,2/3/
Na2C4aC3a 10440/5/
° 1 fCfC2f 10444/0/ N*2 C eN e 08,1/4/
CifC2fC5f 10550/9/ Na2C1eC2e 91,0/6/
C2fC3fC4f 10449/9/
C3fC4f°1i· 10447/0/
a aa
Liczby w nawiasach są to szacunkowe odchylenia standardowe w pozycji ostatniej znaczącej cyfry. Atomy oznaczono zgodnie z fig. 1.
Przykład VII. Produktem otrzymanym w reakcji 2,5-dwumejyjopirotieku sodu z CrCh, użytym do wytworzenia aktywnego katalizatora, był jasnoniebieski produkt VI w postaci stałej.
2,5-DwumeSyloóirol/5,0 ml/49,1 mmola/ zmieszano z nadmiarem sodu /40% zawiesina w benzynie lakowej/ w Setrahydrofuranie /125 ml/ w temperaturze otoczenia. Mieszaninę refluk32
166 803 sowano przez 12h w atmosferze azotu, a następnie przesączono w celu usunięcia nadmiaru sodu.
2,5-Dwumetylopirolidek sodu wykorzystano in situ i połączono go z chlorkiem chromawym /3,03g/24,7 mmola/ w temperaturze otoczenia. Mieszaninę reakcyjną refluksowano w atmosferze azotu przez 48h. Zielono-szary roztwór przesączono /spiek o średniej porowatości/ w temperaturze otoczenia, po czym usunięto rozpuszczalnik pod próżnią, a pozostałość wysuszono pod próżnią przez 12h. Uzyskane szaro-zielone ciało stałe przemyto pentanem i po odsączeniu otrzymano jasnoniebieskie ciało stałe, produkt VI. Produkt VI użyto do przygotowania aktywnego katalizatora bez dalszego oczyszczania.
Przykład VIII. Wszystkie próby polimeryzacji w dwulitrowym reaktorze w fazie zawiesiny. Rozcieńczalnikiem był izobutan, a temperatura w reaktorze wynosiła 90°C. Podczas polimeryzacji w reaktorze utrzymywano nadciśnienie 3,8 MPa, przy czym etylen wprowadzano w miarę potrzeby.
Reaktor napełniano następującym sposobem. Po przemyciu reaktora w 100°C strumieniem azotu przez co najmniej 15 minut, temperaturę w reaktorze obniżano do 90°C i doprowadzano uprzednio zważoną ilość katalizatora z pirolidku chromu na nośniku w słabym przeciwprądzie azotu. Następnie Jo reaktora wprowadzano 1 litr izobutanu i w reaktorze wytwarzano nadciśnienie za pomocą etylenu.
Zużycie etylenu określano za pomocą wykalibrowanego przepływomierza etylenu. Próbki ciekłej mieszaniny produktów pobierano po 30 minutach prowadzenia próby bez zmniejszenia ciśnienia w reaktorze. Wykonywano to przez napełnienie do nadciśnienia 1,38-2,07 MPa stalowego cylindra Jo poboru próbek, dopasowanego Jo reaktora, przy czym rurka zanurzeniowa z końcówką spiekową wchodziła w dno zbiornika reaktora. Próbki pobrane w ten sposób analizowano metodą chromatografii gazowej i metodą spektrometrii masowej z chromatografią gazową. Stopień selektywności normalizowano do 1(00%. Produkty w postaci stałej otrzymano przez odpowietrzenie reaktora do atmosfery i oddzielenie cieczy od substancji stałych przez dekantację. Substancje stałe suszono następnie w 100°C w piecu próżniowym i ważono. Ilość produktu stałego otrzymano przez zważenie łącznie ciała stałego i resztek katalizatora i odjęcia od tej wartości uprzednio zważonej ilości wsadu katalizatora. Ilość produktów lotnych otrzymano przez odjęcie ilości produktów stałych od liczby gramów etylenu zużytego według wskazań przepływomierza. Aktywność obliczona po 30 minutach czasu prowadzenia próby zwykle wynosiła 300-1500g produktu na gram katalizatora na godzinę, jak podano w tabeli 16. Otrzymany produkt na ogół składał się z 97-99,5% wagowych cieczy i 0,5-3% wagowych polimeru /wosku/. Frakcja ciekła złożona była z 85% heksylenów, 11% decylenów, 2% retradecyjenów w przeliczeniu na całkowitą masę frakcji ciekłej. Resztę ciekłej mieszaniny produktów stanowiły śladowe ilości olefin, wynoszące razem około 1-2% wagowe mieszaniny produktów, patrz tabela 17.
Aktywne katalizatory wytworzono z kompleksów pirolidku chromu w sposób opisany poniżej. We wszystkich operacjach przemywania toluenem i/lub pentanem używano około 15 -30 ml cieczy.
Próba 1. 0,158g produktu V /przygotowany w rozpuszczalniku, TFH/ ogrzewano do 80°C przez 4h przepuszczając azot w celu usunięcia resztek THF, po czym sporządzono zawiesinę w 15 ml toluenu w temperaturze otoczenia. Do zawiesiny dodano 9,0 ml 1M roztworu TEA w heksanach i całość mieszano przez 24h. Natychmiast po dodaniu TEA powstał brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produkt V. Do roztworu dodano AIPO4 /stosunek molowy P/A1 = 0,4/ /2,00g/ i całość mieszano przez 24h. Katalizator na nośniku odsączono z roztworu jako brązowe ciało stałe, przemyto dwukrotnie toluenem i następnie dwukrotnie pentanem. 0,3143g katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji. 1,0 ml 0,5% roztworu TEA w hep^nach wprowadzono do reaktora po umieszczeniu katalizatora, ale przed /wprowadzeniem izobutanu/ rozpuszczalnik do reaktora, dla wymycia trucizn z wprowadzonego materiału.
Próba 2.0,08 1g produktu V /przygotowany w rozpuszczalniku, THF/ który ogrzewano do 80°C przez 4h przepuszczając azot w celu usunięcia resztek THF, po czym sporządzono zawiesinę w 15 ml dwuetylobenzenu w temperaturze otoczenia. Do zawiesiny dodano 2,0 ml 1M roztworu TEA w heksanach i całość mieszano przez 24h. Natychmiast po dodaniu TEA
166 803 powstał brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produkt V. Do roztworu dodano AIPO4 /stosunek molowyP/A1 = 0,4/1,5g/ i całość mieszano przez 1h. Katalizator na nośniku odsączono z roztworu jako brązowe ciało stałe, przemyto dwukrotnie dwumetylobenzenem i następnie dwukrotnie pentanem. 0,4333g katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji. 3,0 ml 0,5% roztworu TEA w heptanach wprowadzono do reaktora po umieszczeniu katalizatora, ale przed wprowadzeniem izobutanu /rozpuszczalnik/ do reaktora, dla wymycia trucizn z wprowadzonego mltariału.
Próba 3. Sporządzono zawiesinę 0,093g produktu V /przygotowany w rozpuszczalniku, DME/ w 15 ml toluenu w temperaturze otoczenia. Do zawiesiny dodano 5,0 ml 1M roztworu TEA w heksanach i całość mieszano przez 24h. Natychmiast po dodaniu TEA powstał brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produkt V. Do roztworu dodano AlPO4 /stosunek molowy P/A1 = 0,4g/ i całość mieszano przez 24h. Katalizator na nośniku odsączono z roztworu jako brązowe ciało stałe, przemyto dwukrotnie toluenem i następnie dwukrotnie pentanem. 0,1564g katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji. 3,0 ml 0,5% roztworu TEA w heptanach wprowadzono do reaktora po umieszczeniu katalizatora, ale przed wprowadzeniem izobutanu /rozpuszczalnik/ do reaktora dla wymycia trucizn z wprowadzonego materiału.
Próba 4. Sporządzono zawiesinę 0,080g produktu I /przygotowany w rozpuszczalniku, THF/ w 15 ml toluenu w temperaturze otoczenia. Do zawiesiny dodano 6,0 ml 1M roztworu TEA w heksanach i całość mieszano przez 16h. Natychmiast po dodaniu TEA powstał brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produkt I. Do roztworu dodano AlPO4 /stosunek molowyP/Al = 0,4/ /1,50g/ i całość mieszano przez 16h. Katalizator na nośniku odsączono z roztworu jako brązowe ciało stale, przemyto dwukrotnie toluenem i następnie dwukrotnie pentanem. 1,1988g katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji.
Próba 5. Sporządzono zawiesinę 0,079g produktu II /przygotowany w rozpuszczalniku, THF/ w 15 ml toluenu w temperaturze otoczenia. Do zawiesiny dodano 2,0 ml 1,9M roztworu TEA w toluenie i całość mieszano przez 8h. Natychmiast po dodaniu TEA powstał brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produkt II. Do roztworu dodano AlPO4 /stosunek molowy P/Al = 0,4/ /0,50g/ i całość mieszano przez 16h. Katalizator na nośniku odsączono z roztworu jako brązowe ciało stałe, przemyto dwukrotnie toluenem i następnie dwukrotnie pentanem. 0,4829g katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji.
Próba 6. 0,071g produktu V /przygotowany w rozpuszczalniku, THF/ ogrzewano do 80°C przez 4h przepuszczając azot w celu usunięcia resztek THF, po czym sporządzono zawiesinę w 15 ml toluenu w temperaturze otoczenia. Do zawiesiny dodano 2,0 ml 1M roztworu TEA w heksanach i całość mieszano przez 1h. Natychmiast po dodaniu TEA powstał brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produkt V. Do roztworu dodano SiO2 /2,52g/ i całość mieszano przez 2 minuty. Katalizator na nośniku odsączono z roztworu jako brązowe ciało stałe, przemyto dwukrotnie toluenem i następnie dwukrotnie pentanem. Całą ilość katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora dla polimeryzacji.
Próba 7. Sporządzono zawiesinę 0,103g produktu II /przygotowany w rozpuszczalniku, THF/ w 15 ml toluenu w temperaturze otoczenia. Do zawiesiny dodano 1,0 ml 1,9M roztworu TEA w toluenie i całość mieszano przez 10 minut. Natychmiast po dodaniu TEA powstał brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produktu II. Do roztworu dodano AhO3 /2,27g/ i całość mieszano przez 2 minuty. Katalizator na nośniku odsączono z roztworu jako brązowe ciało stałe, przemyto dwukrotnie toluenem i następnie dwukrotnie pentanem. 1,2926g katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji.
Próba 8. Sporządzono zawiesinę 0,120g produktu I /przygotowany w rozpuszczalniku, THF/ w 15 ml toluenu w temperaturze otoczenia. Do zawiesiny dodano 2,0 ml 1M roztworu TEA w heksanach i całość mieszano przez 2 dni. Natychmiast po dodaniu TEA powstał brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produkt I. Do roztworu dodano SiO2 /1,0g/ i całość mieszano przez 3 tygodnie. Katalizator na nośniku odsączono z roztworu jako brązowe ciało stałe, przemyto dwukrotnie toluenem i następnie dwukrotnie pentanem. Całą ilość katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji.
Próba 9. Sporządzono zawiesinę 0,106g produktu III /przygotowany w rozpuszczalniku, THF/ w 15 ml tolueneu w temperaturze otoczenia. Do zawiesiny dodano 2,5 ml 1,9M roztworu
TEA w toluenie i całość mieszano przez 2h. Natychmiast po dodaniu TEA powstał brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produkt III. Do roztworu dodano AlPO4 /stosunek molowy P/Al = 0,4/ /0,65g/ i całość mieszano przez 2h. Katalizator na nośniku odsączono z roztworu jako brązowe ciało stałe, przemyto dwukrotnie toluenem i następnie dwukrotnie pentanem. Całą ilość katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji. 1,5 ml 1,0% roztworu TEA w pentanie wprowadzono do reaktora po umieszczeniu katalizatora, ale przed wprowadzeniem izobutanu /rozpuszczalnik/ do reaktora, dla wymycia trucizn z wprowadzonego materiału.
Próba 10. °,03°g produktu V /przygotowany w rozpuszczalniku, THF/ ogrzewano do 80OC przez 4h przepuszczając azot w celu usunięcia resztek THF, po czym sporządzono zawiesinę w 15 ml toluenu w temperaturze otoczenia. Do zawiesiny dodano 3,0 ml 1M roztworu TEA w heksanach i całość mieszano przez 16h. Natychmiast po dodaniu TEA powstał brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produkt V. Do roztworu dodano AlPOą /stosunek molowy P/Al = 0,9/ /2,0g/ i całość mieszano przez 16h. Katalizator na nośniku odsączono z roztworu jako brązowe ciało stałe, przemyto dwukrotnie toluenem i następnie dwukrotnie pentanem. 0,322g katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji.
Próba 11. Sporządzono zawiesinę 0,067g produktu V /przygotowany w rozpuszczalniku, THF/ w 15 ml pentanu w temperaturze otoczenia. Do zawiesiny dodano 4,0 ml 1M roztworu TEA w heksanach i całość mieszano przez 24h. Natychmiast po dodaniu TEA powstał brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produkt V. Do roztworu dodano AIPO4 /stosunek molowy P/Al = 0,4/ /1,0g/ i całość mieszano przez 24h. Katalizator na nośniku odsączono z roztworu jako brązowe ciało stałe i przemyto dwukrotnie pentanem. Całą ilość katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji. 3,0 ml 0,5% roztworu TEA w heptanach wprowadzono do reaktora po umieszczeniu katalizatora, ale przed wprowadzeniem izobutanu /rozpuszczalnik/ do reaktora, dla wymycia trucizn z wprowadzonego materiału.
Próba 12. 0,073g produktu V /przygotowany w rozpuszczalniku, THF/ ogrzewano do 80OC przez 4h przepuszczając azot w celu usunięcia resztek THF i sporządzono zawiesinę w 15 ml toluenu w temperaturze otoczenia. Do zawiesiny dodano 6,0 ml 1M roztworu TEA w heksanach i całość mieszano przez 24h. Natychmiast po dodaniu TEA powstał brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produkt V. Do roztworu dodano P/SiO2 /7,0g/ i całość mieszano przez 24h, co spowodowało prawie odbarwienie roztworu. Katalizator na nośniku odsączono z roztworu jako brązowe ciało stałe, przemyto dwukrotnie toluenem i następnie dwukrotnie pentanem. 2,85g katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji.
Próba 13. Sporządzono zawiesinę 0,125g produktu II w 15 ml dwuetylobenzenu w temperaturze otoczenia. Do zawiesiny dodano 9,0 ml 1M roztworu TEA w heksanach i całość mieszano przez 8h. Natychmiast po dodaniu TEA powstał brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produkt II. Do roztworu dodano F/Al2O3 /2,0g/ i całość mieszano przez 12h. Katalizator na nośniku odsączono z roztworu jako brązowe ciało stałe, przemyto dwukrotnie toluenem i następnie dwukrotnie pentanem. 0,5477g katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji.
Próba 14. Sporządzono zawiesinę 0,125g produktu VI w 15 ml toluenu w temperaturze otoczenia. Do zawiesiny dodano 1,5 ml 1M roztworu TEA w heksanach i całość mieszano przez 10 minut. Natychmiast po dodaniu TEA powstał czerwono-brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produkt VI. Do roztworu dodano SiO2 /2,0g/ i całość mieszano przez 1 minutę, co spowodowało prawie odbarwienie roztworu. Katalizator na nośniku krzemionkowym odsączono z roztworu jako czerwono-brązowe ciało stałe, przemyto dwukrotnie toluenem i następnie dwukrotnie pentanem. Całą ilość katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji.
Próba 15. 0,30g produktu V /przygotowany w rozpuszczalniku, DME/ rozpuszczono w 15 ml dwumetoksyetanu, tworząc zielony roztwór. Roztwór ten zmieszano z 0,6g AIPO4 /stosunek molowy P/Al = 0,4/ /2,00g/ i mieszaninę tę mieszano przez 1h. Zieloną substancję na nośniku odsączono z roztworu, przemyto dwumetoksyetanem i wysuszono przepuszczając azot w 90OC. Produkt ten mieszano z 15 ml toluenu i 3 ml trójetyloglinu /Aldrich 1,0M, heksanu/ przez 3h. Brązowy katalizator na nośniku odsączono, przemyto pentanem i wysuszono pod próżnią. 0,4609g katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji. 3,0 ml
166 803
0,5% roztworu TEA w heptanach wprowadzono do reaktora po umieszczeniu katalizatora, ale przed wprowadzeniem izobutanu OrozpuszczalnikO do reaktora, dla wymycia trucizn z wprowadzonego materiału.
Próba 16.0,058g produktu V Oprzygotowany w rozpuszczalniku, THFO ogrzewano do 80°C przez 4h przepuszczając azot w celu usunięcia resztek THF i sporządzono zawiesinę w 15 ml benzenu w temperaturze otoczenia. Do zawiesiny dodano 4,0 ml 1M roztworu TEA w heksanach i całość mieszano przez 2h. Natychmiast po dodaniu TEA powstał brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produkt V. Do roztworu dodano AlPO4 Ostosunek molowy P/Al = 0,4O O1,0gO i całość mieszano przez 1 h. Katalizator na nośniku odsączono z roztworujako brązowe ciało stałe, przemyto dwukrotnie benzenem i następnie dwukrotnie pentanem. Całą ilość katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji. 3,0 ml 0,5% roztworu TEA w heptanach wprowadzono do reaktora po umieszczeniu katalizatora, ale przed wprowadzeniem izobutanu OrozpuszczalnikO do reaktora, dla wymycia trucizn z wprowadzonego materiału.
Próba 17.0,1610g produktu I wprowadzono bezpośrednio do reaktora w 90°C, po czym dodano 1 litr izobutanu i wytworzono nadciśnienie 3,8 MPa doprowadzając etylen. Nie stwierdzono żadnego zużycia etylenu, w związku z czym do reaktora wprowadzono wodór cząsteczkowy O0,34 MPaO, co nie zapoczątkowało zużycia etylenu. Zużycie etylenu zostało zainicjowane po dodaniu 2,0 ml 1M roztworu TEA w heksanach.
Próba 18. 0,3528g produktu VI wprowadzono bezpośrednio do reaktora w 90°C, po czym dodano 1 litr izobutanu i wytworzono nadciśnienie 3,8 MPa doprowadzając etylen. Nie stwierdzono żadnego zużycia etylenu, w związku z czym dodano 2,0 ml 1M roztworu TEA w heksanach, co zainicjowało zużycie etylenu.
Próba 19. 0,3482g produktu VI wprowadzono bezpośrednio do reaktora w 90°C, po czym dodano 2,0 ml 1M roztworu TEA w heksanach przed wprowadzeniem 1 litra izobutanu. Następnie w reaktorze wytworzono nadciśnienie 3,8 MPa doprowadzając etylen. Nie stwierdzono żadnego zużycia etylenu, w związku z czym do reaktora wprowadzono wodór cząsteczkowy O0,21 MPaO, co co zainicjowało zużycie etylenu.
Próba 20. 0,202g produktu V Oprzygotowany w rozpuszczalniku, DME, dwumetoksy etanOO, 6,0 ml 1,9M roztworu TEA w toluenie i 2,0g A1PO4 Ostosunek molowy P/Al = 0,4O zmieszano z 15 ml toluenu w temperaturze otoczenia. Natychmiast po zmieszaniu powstał brązowy roztwór i całkowicie rozpuścił się produkt V. Brązowy roztwór mieszano przez 48h. Katalizator na nośniku odsączono z roztworu jako brązowe ciało stałe, przemyto dwukrotnie toluenem i następnie dwukrotnie pentanem. 0,0671g katalizatora wprowadzono bezpośrednio do reaktora polimeryzacji. 1,0 mi 0,5% roztworu TEA w heptanach wprowadzono do reaktora po umieszczeniu katalizatora, ale przed wprowadzeniem izobutanu OrozpuszczalnikO do reaktora dla wymycia trucizn z wprowadzonego materiału.
Dane w tabeli 16 pokazują, że nowe związki chromu można stosować albo na nośniku Opróby 1-16, 20O albo bez nośnika Opróby 17-19O do polimeryzacji iOlub trime^zacji olefin. Ponadto można zmieniać warunki, aby zwiększyć ilość produktu, to jest trimeru Opróby 1-5 i 9O lub aby mieć większy uzysk stałego produktu, to jest polimeru Opróby 6, 7 i 13O. Próby 1-3 i 20 wykazują, że można osiągnąć wysoką aktywność.
Tabela 16
PróbaCa1 Katalizator Nośnik Produkty /% cieczy/ % substancji stałychO Aktywność0^
1 2 3 4 5
1 OVO/TEA/toluen ALPO4 98,4/1,6 1030
2 OVO/TEA/dwuetylobenzen A.PO4 99,4/0,6 730
3 ^//TEAOtoluen 99,4/0,6 1450d/
4 Ol/TTEA/toluen alpo4 98,6/1,4 360
5 OllOTTEA/toluen AlPO4 98,2/1,8 580
16S803
c. d. tabeli 16
i 2 i 3 4 5
6 /Y/ZTEA/toluen SiO2 89,0/ ii0 80
7 /IlZ/TEA/toluen AL2°3 55,8/44,2 Κ
8 /rZTlEA/toluen SiO 2 93,3Ζ6,7 400
9 ZIII/TTEAZ toluen &1PO4 99,8Z0,2 100
10 /V/ZTEA'roluen ALPO4Z 0,9/ 96,8Z3,2 930
11 /V/ZTEA/pen'ran AUO4 ^Ιϋ^γ/έΙι^γΖ ni.ewikrypmy
12 ZvZZ/EA1toluen g/SiO 2 98,1/1,9 90
13 ZIIZ/T&IJdoue'rylobenzen F/Al^O3 88,0/12,0 300
14 /yI/ZTE^ toluen SiO 2 94,3/5,7 40
15 /VZ,^]^ME alpo4 98,0/2,0 H0
16 /V/ZTEA/henzen APO4 4 99,1/0,9 500
17 ZIZ/TI& bez nośnika 98,3/1,7 340
18 /yrz^^ bez nośnika 77,4/0,7 180
19 ZVIZ/TIA bez nośnika 98,1/1,9 230
20 /YZ/TIA ALPO4 99,1Z0,1 2760
^Wszystkie próby prowadzono w 90°C, stosując jako rozpuszczalnik izobutan; całkowite ciśnienie 3,8 MPa b/ Stosunek molowy P/Al=0,4, z wyjątkiem próby 10, w której stosunek molowy P/Al=0,9 O Liczba gramów produktu /gramy chromu/godzinę po próbie prowadzonej przez 30 minut d/ Przypuszczalnie poniżej danych rzeczywistych ze względu na błąd doświadczalny - przypuszczalna rzeczywista wartość bliska 2000.
Tabela 17
Próba C4 Heksen-1 C6 C8 C10 C12 C14 C16-C28
1 0,05 81,92 7,76 0,49 9,12 0,09 0,52 0,05
2 0,10 78,80 7,49 0,58 11,36 0,10 1,01 0,56
3 0,06 82,19 7,68 0,45 8,85 0,08 0,58 0,11
5 0,10 83,40 7,08 0,62 8,08 0,05 0,42 0,25
6 0,55 78,70 5,52 1,84 11,24 0,42 1,26 0,47
16 0,06 0/,81 13,61 0,31 12,06 0,09 0,93 0,09
19 6,03 71,66 6,09 3,61 9,42 1.17 1,41 0,61
Przykład DC. Struktury pojedynczych kryształów otrzymane przez badania rentgenowskie dla Cr/NCąH-t/aCHOżCżRt/CHa/zbNa pokazano na fig. 7 i 8, a dla Cr/N(?4H4/3Cl [O2C2H4/CH3/2] na fig. 9. Kryształy te otrzymano sposobem podanym w przykładzie III. Jednakże kryształy o jakości rentgenowskiej otrzymano po pozostawieniu ciemnozielonego, przesączonego roztworu przy temperaturze i ciśnieniu otoczenia w obojętnej atmosferze azotu przez około 2 dni.
166 803
Analiza dla C24H42N3O6CrNaCl.
Obliczono: C 49 - 78, H 7,31, N 7,26% wagowych.
Stwierdzono: C 49,80, H 7,39, N 7,18% wagowych.
Opis próbki pojedynczego kryształu i oprawy użytej przy gromadzeniu danych podano poniżej:
Barwa: zielono-czarna
Kształt: równoległościan o podstawie prostokątnej Wymiary: 0,44 x 0,62 x 0,62 mm
Oprawa kryształu: kryształ wklejono wewnątrz cienkościennej szklanej rurki kapilarnej w atmosferze N 2.
Orientacja kryształu: kryształ był zorientowany jedną ze swych dłuższych krawędzi prawie równolegle do osi φ dyfraktometru.
Szerokość na połowie wysokości z W seans: 0,38°
Dane grup przestrzennych i komórek podstawowych są następujące:
Układ krystalograficzny i numer: 2P2i/c - C2^nr 14/
Liczba centrowanych komputerowo odbić stosowanych w rafinacji wymiarów podstawowej komórki metodą najmniejszych kwadratów:
20 >215° °C = 20 ± 1
Stałe siarki krystalicznej z szacunkowymi odchyleniami standardowymi: a = 8,135/2/ x 10'% 0=90,00° V = 3027/1/x 1O',om b = 22,337/5/x 10'*0m β= 91,6722/1 Z = 4 c = 16,667/4/x 10-®m = 90,00° 0,71073 xl0'1°m
Masa cząsteczkowa: 579,05 jednostki masy atomowej Obliczona gęstość: 1,271 g/cm3
Liniowy współczynnik absorbcjj:3a 0,51 mm'1
W tabelach 18-22 podano wynikowe parametry zastosowane dla uzyskania struktur molekularnych pokazanych na fig. 7 i 8.
Tabela 18
Współrzędne atomowe atomów niewodorowych w sieci krystalicznej [Cr/NC4H4/3Cl/'/O2C2H4/CB3/2/3Nl]α/
Rodzaj atomub/ Wsółrzędne ułamkowe Równoważny izotropowy parametr termiczny B ^/10K)m/2x10 Jd>
104x 104y 104z
1 2 3 4 5
Cr -1030/1/ 559/1/ 3005/1/ 30/1/
CL 135/1/ -26/1/ 1981/1/ 41/1/
Na -2167/2/ -1011/1/ 1332/1/ 4/1/
»1 -3062/4/ 65/2/ 2507/2/ 3^1/
C11 -4107/5/ 63/2/ 2251/3/ 40/1/
C12 -5139/5/ -409/2/ 22^-^//3/ 51/1/
C13 -4310/5/ -713/2/ 2953//3/ 57//1/
^^803
c. d. tabeli 18
1 2 3 4 5
«14 -3512/5/ -414/2/ 336 ^/3/ 46/1/
n2 -1317/4/ 1027/2/ 3950/2/ 37/1/
«21 -1133/6/ 1553/2/ 4234/3/ 41/1/
C22 -2205/7/ 1790/2/ 4799/3/ 60/2/
«23 -3499/7/ 1398/2/ 4974/3/ 60/2/
«24 -3248/5/ 934/2/ 4349/2/ 43/1/
N3 -1392//4/ 1185/2/ 2260/2/ 35/1/
«31 -3100/5/ 1588/2/ 245V3/ 41/1/
«32 -3573/6/ 1901/2/ 1757/3/ 53/1/
«33 -2631/6/ 1686/2/ 1130/3/ 51/1/
C34 -162^/6./ 1249/2/ 1453/3/ 46/1/
°1a 1317/3/ 971/1/ 315^2/ 40/1/
°2a 153/3/ -12/1/ 3373/2/ 40/1/
«1a 2459/5/ 631/2/ 3651/3/ 53/1/
«2a 1443/6/ 329/2/ 4268/3/ 53/1/
«3ο 2156/6/ 1247/2/ 2495/3/ 58/ 2/
«4a 653/6/ -625/2/ 49/1/
°1b -2558/4/ -783/2/ 398/2/ 62/1/
°2b -3877/5/ -1772/2/ 1111/2/ 76/1/
«1b -3618/9/ -1166/3/ -25/4/ 89/2/
«2b -3627/9/ -176^3/ 302/4/ 83/2/
«3b -2410/8/ -20 7/3/ 61/4/ 79/2/
«4b -4149/9/ -2323/3/ 1440/5/ 106/3/
°1c -1334/4/ -1323/2/ 2911/2/ 65/1/
°2c 235/5/ -1583/2/ 1529/3/ 87/2/
«1c 71/7/ -2144/3/ 212^4/ 83/2/
«2c 951/8/ -1913/4/ 20^1/4/ 107/3/
«3c -2090 /8/ -2017/3/ 3614/4/ 83/2/
«4c 1244 /8/ -1393/3/ 900/4/ 83/2/
a Liczby w nawiasach są to szacunkowe odchylenia standardowe w pozycji ostatniej znaczącej cyfry. b Atomy oznaczono zgodnie z fig. 1.
' Jest to jedna trzecia śladu zortogolizowanego tensora Bij.
166 803
Tabela 19
Anizotropowe parametry termiczne atomów diewoeorowych w sieci krystalicznej [Cr/NQH4/3Cl//O2C2H4CH(/2Z(Na] a-b
Rodzaj . e/ - Anizotropowy parametr termiczny [“/ 10“ 10^/2χ10]
atomu B11 B22 B33 B12 B13 B23
1 2 3 4 5 6 0
Cr 23/1/ 31/1/ 30/1/ 2/1/ -0/1/ -2/1/
Cl 39/1/ 43/1/ 41/2/ 2/1/ 5/1/ -9/1/
Na 40/1/ 48/1/ 44/1/ 0/1/ 3/1/ -4/1/
N1 31/1/ 39/2/ 35/2/ 0/1/ 2/1/ -3-/1/
C11 31/2/ 47/2/ 41/2/ 0/2/ -1/2/ -1/2/
c12 33/2/ 59/3/ 61/3/ -3//2/ -4/2/ -16/2/
C13 35/2/ 39/2/ 09/3/ -6/2/ 3/2/ 3/2/
C14 39/2/ 45/2/ 54/2/ 1/2/ 2/2/ 10/2/
N2 36/2/ 38/2/ 36/2/ 1/1/ -3/1/ -8/1/
C21 55/2/ 38//2/ 41/2/ 9/2/ -6/2/ -5/2/
C— 83/3/ 46/3/ 44/2/ 32/2/ -9/2/ +12/2/
C23 65/3/ 74/3/ 42/2/ 32/2/ 1/2/ 0/2/
C24 31/2/ 55/2/ 31/2/ 14/2/ -0/2/ 1/2/
N3 38/2/ 35/2/ 32^2/ 3/1/ 0/1/ -0/1/
C31 35/2/ 43/2/ 43/2/ 6/2/ -3/2/ 1/2/
C32 52/2/ 41/2/ 58/3/ 8/2/ -11/2/ 6/2/
C33 62/3/ 51/3/ 39/2/ -2//2/ -8/2/ 12/2/
C34 52/2/ 45/2/ 40/2/ -1/2/ 2/2/ 2/2/
°1a 32/1/ 40/1/ 50/2/ -1/1/ -3/V -5/1/
°2a 40/1/ 33/1/ 41/1/ 6/1/ -0/1/ -1/1/
C1a 33/2/ 50/3/ 03/3/ 4/2/ -13/2/ -10/1/
C2a 53/2/ 55/3/ 51/2/ 10/2/ -24^2/ -10/2/
C3a 45/2/ 53/3/ 06/3/ -15/2/ 8/2/ -5/3/
C4a 50/2/ 58/3/ 12/2/ -8/2/ -1/2/
°1b 06/2/ 63/2/ 41/2/ -14/2/ -5//2/ 1/2/
°2b 101/3/ 62/2/ 63/2/ -23/2/ -5/2/ -2/2/
C1b 120/5/ 91/4/ 56/3/ -29/4/ -25/3/ -3//3/
C2b 116/5/ 64/3/ 63/4/ -18/3/ -24/3/ -12/3/
C5b 81/4/ 84/4/ 027/4/ -9/3/ -1/3/ 19/3/
C4b 118/5/ 84/4/ 113/5/ -51/4/ -38/4/ 29/4/
Oce 61/2/ 64/2/ 10/2/ 8/2/ 0/2/ 4/2/
166 803
c. d. tabeli 19
1 2 3 4 5 6 7
°2e 74/2/ 76/3/ 112/3/ 29/2/ 31/2/ 30/2/
°1c 73/3/ 65/3/ 113/5/ 23/3/ 9/3/ 25/3/
C2c 83/4/ 143/6/ 96/5/ 61/4/ 24/4/ 14/5/
C3c 84/4/ 64/3/ 101/5/ -8/3/ 3/4/ 16/3/
C4c 77/4/ 98/5/ 90/5/ 13/3/ 29/3/ -5/4/
struktury kryształów “ Atomy oznaczono
Liczby w nawiasach są to szacunkowe odchylenia standardowe w pozycji ostatniej znaczącej cyfry. Postać anizotropowego parametru termicznego podana jest w odsyłaczu 8 na str. 6 raportu z analizy zgodnie z fig. 1.
Tabela 20
Współrzędne atomowe atomów wodoru w sieci krystalicznej [Cr/NC4H43/Cl//O2C2H4/CH3/2/3Nalil/
Rodzaj atomu^/ Współrzędne ułłmkowe
104x 1O4y 104z
1 2 3 4
H'1 -4089 350 1823
H'2 -6043 -509 1905
H'3 -5349 -1064 3195
H14 -2993 -526 3863
Hi>1 -183 1740 4063
H22 -2044 2158 5039
H23 -4404 1441 5226
K24 -3967 597 4273
H31 -3554 1644 2954
H32 -4392 2210 1720
H33 -2630 1817 581
H34 -840 1021 1159
H.< 3014 339 3336
1aa
H'ab 3254 892 3906
H2aa 967 626 4606
H2ab 2127 67 4588
H3aa 1391 1487 2185
H5ab 2589 938 2162
H3ac 3040 1495 2696
H4aa -256 -834 3484
H4ab 1 926 -806 4242
1(66803
1 2 3 4
Hąac 1586 -646 3395
H ba -4712 -1006 -11
«1 bb -3277 -1186 -570
H2ba -2588 -1951 204
H2bb -4492 -1988 37
H3ba -1696 26 407
H3bb -3416 -14 7
H3bc -1935 -243 -458
K4ba -4380 -2289 2000
Hąbb -3103 -2524 1385
Hbc -4998 -2561 1178
H1 ca 795 -2146 3189
H cb -255 -2547 2596
H2ca 1398 -2252 1795
K2cb 1831 -1676 2294
H3ca -3168 -1848 3661
H3cb -1397 -1334 4055
H3cc -2164 -2446 3624
H4ca 456 -1357 454
H4cb 2033 -1690 780
H4cc 1756 -1015 996
c. d. tabeli 20 a 6 grup metylowych było rafinowanych jako sztywne rotory o hybrydyzowanej geometrii sp3 - i o długościach wiązań C-H 0,960. Początkową orientację każdej grupy metylowej określono z różnic pozycji Fouriera dla atomów wodoru. Końcową orientację każdej grupy metylowej określono przez trzy parametry obrotowe. Rafinowane pozycje dla tych grup metylowych będących sztywnymi rotorami dały kąty O-C-H, które wynosiły 103 -1150. Pozostałe atomy wodoru traktowano w obliczeniach współczynników struktury jako atomy wyidealizowane /przy założeniu hybrydyzacji sp2 - lub sp3 - atomów węgla i długości wiązania C-H 0,96 x 10'1°m jeżdżące na swych odpowiednich atomach węgla. Izotropowy parametr termiczny każdego atomu wodoru był ustalony na 1,2 razy równoważny izotropowy parametr teirmiczny atomu węgla, z którym jest on kowalentnie związany.
b Atomy wodoru oznaczono takimi samymi oznaczeniami jak ich atomy węgla z dodaniem indeksu literowego /a, b lub c/, tam gdzie jest to konieczne dla rozróżnienia pomiędzy atomami wodoru zwiazanymi z tym samym węglem.
Tabela 21
Długości wiązań dotyczące atomów niewodorowych w sieci krystalicznej [Cr/NC4H4/33Cl//O2C2H4/CH3/2/3Na]ia'
Rodzaj^ 0^(^6/10-108/ Rodzaj^ DJługoś 6/10-108/
1 2 3 4
Cr-Cl 2,369/1/ Cr-N1 1,990/3/
Cr-N2 2,010/3/
Cr-°1a 2,128/3/ C1-N3 1,986/3/
Cr-02ft 2,142/3/
166 803 o J. tabeli 21
1 2 3 4
K1-C11 1,36^^5/ C11C72 1,376/6/
^-014 1,366/6/ C12-C13 1,386/7/
N2“c21 1,370/6/ ^3^14 1,376^6/
N2-024 1,374/5/ ^21-^22 1,373/7/
N3C31 1,370/5/ C22“C23 7,300/3Z
N3C34 1,376/6/ C23_C24 1,301/0/
C31C32 1,373/7/
01a-01a 1,443/5/ C3/C33 1,399/7/
°1a-03a 1,448/6/ C33‘C34 7,305/0/
°2a-02a 7,430I1Z
°2a-C4a 1,410/1/ 01a02a 1,498Z7Z
07h-C7h 7,397/3/ 1,445/9/
°1b-C3b 7,470/0/ C1c-C2c 7,422/70/
1,370/7/
°2b-C4b 1,379-/3/ Na---Cr 4,103Z2Z
°1c-C1c 1,392/7/
°1c-C3c 1,403/8/ Na-Cl 2,896,/2/
°2c-C2c 1,273/9/
°2c-C4c 7,409/8Z Na-N 1 3,098/4/
Na-Cn /^Λ/ Na-°1b 2,454/4/
Na-C12 2,924/5/ Na·-)^ 2,483/4/
Na-C1, 3,07 5/1/ Ka-1c 2,629/5/
Na-014 3,104/5/ Ka-02c 2,408/5/
2,783Z-Z
a/ Liczby w nawiasach są to szacunkowe odchylenia standardowe w pozycji ostatniej znaczącej cyfry. b/ Atomy oznaczono zgodnie z fig. 1.
O Symbol Cg1 został użyty dla oznaczenia środka ciężkości pięcioczłonowego pierścienia zawierającego N1, C11, C i2, C i3 i C i4. Wartość ta została zatem podana bez szacunkowego odchylenia standardowego.
Tabela 22
Kąty wiązań dotyczące atomów niewodorowych w sieci krystalicznej [CrINC4H4I3/Cl//O2C/H4ICHy2I3Na] ·
Rodzajb/ Kąt/stopnie/ fiodzaj13'/ Kąt/stopnie/
1 2 3 4
CICrN., 89,1/1/ CICrN/ 175,9/1/
NCr*2 94,0/1/ CIC1N3 94,1/1/
KiCrn3 93,5/1/ N/CjN5 90, HH
σι^122 36,9/1/ NCr°1a 171,9/1/
N/CrC1a 39,4/1/ N3Cl°ia 93,3/1/
CICiO,· 38,9/1Z l^Oro/a 94,7/1/
31,0/1/ N3Cr02a 171,//1/
o1aCro/a 73,//1/
c. d. tabeli 22
1 2 3 4
Crii1C11 134,4/3/ C11K1C14 105,7/3/
°«S«14 123,6/3/ C21R2C24 106,1/4/
Crlł2C21 126,6/3/ C31N3C34 106,0/3/
CrH2C24 126,5/3/
CrS^C^ 125,0/3/ Ci01.c1. 113,5/2/
CrIJ3C34 123,3/3/ Cl°1.C3a 122,5/3/
C1a°1aC3a 110,5/3/
SC11C12 110,3/4/ ClO2aC2a 107,4/2/
C11C12C13 106,9/4/ C*>2aC4e 124,9/3/
C12C3C14 106,5/4/ C2a°2aC4a 111,3/3/
N1C14C13 110,6/4/ C1b°1hC3b 114,7/4/
H2C2-!°22 109,7/4/ C2b°2bC4b 115,6/5/
c21C22C23 107,4/4/ C1c°1cC3c 114,2/5/
C22C23C24 107,1/4/ C2c°2cC4c 116,0/5/
K2C24C23 109,7/4/
S3C31C32 110,3/4/ °1aC1aC2a 105,8/3/
C31C32C33 107,0/4/ °2a°2aC1a 109,8/4/
C32C33C34 106,6/4/ °1bC1bC2b 112,8/5/
K3C34C33 110,2/4/ C2bC2bC1b 112,6/5/
°1eC1cC2c 114,9/6/
ClH.Cgl^ 33,6/-/ 09nC2c 1c 121,1/6/
ClNaO1b 89,5/1/ CgiSaO,^ 111,1/-/
ClNa02b 156,0/1/ 0glSa02!.^ 110,2/-/
CINaO- iC 108,2/1/ 99,4/-/
ClIłaO2c 34,2/1/ ν*°ί</ 155,9/-/
CINaN, 61,5/1/ °1bNaD2h 67,4/2/
ClNaC^ 73,3/2/ °1bNa01c 146,4/2/
ClNaC12 100,0/2/ °1bHa02c 89,4/2/
ClKaC15 104,4/2/ °2bNa01c 39,3/2/
ClNaC14 3J.1/2/ °2bNaO2c 33,8/2/
°1cNa02c 65,1/2/
N-jNaC^ 25,9/2/
c. d. tabeli 22
1 2 3 4
N1Kicu 25,5/2/ N^NaC^ 2 43,8/2/
CnNaC12 27,0/2/ N1KaC15 43,2/2/
C12NaC13 26,9/2/ C11NaC15 45,5/2/
C^HaC^ 25,9/2/ C12HaC14 c11KaC14 42,9/2/ 41,9/2/
Liczby w nawiasach są to szacunkowe odchylenia standardowe w pozycji ostatniej znaczącej cyfry. Atomy oznaczono zgodnie z fig. 1.
c/ Symbol Cg1 został użyty dla oznaczenia środka ciężkości pięcioczłonowego pierścienia zawierającego N1, C11, C12, C13, i C14. Wartość ta została zatem podana bez szacunkowego odchylenia standardowego.
166 803
FIG. 3
166 803
FIG. 4
166 803
FIG. 5
FIG. 6
166 803
FIG. 8
166 803
FIG. 9
166 803
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.
Cena 1,00 zł.

Claims (18)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób wytwarzania katalizatora trimeryzacji/oligomeryzacji/ i polimeryzacji olefin, zawierającego co najmniej jeden nowy związek chromu o ogólnym wzorze [Crm(C4H4N)„] (OC4H8)p [Na]q, w którym m oznacza 1 lub 5, n oznacza 4, 5 lub 10, p oznacza 0, 1, 2,4 lub 5, a q oznacza 0 lub 2, a zwłaszcza związek o wzorze Cr5(C4H4N)io (OC4H8)4, [Cr(C4HtN)4], [C^CHNa] [Na]i · 2(OC4H8), [CrCC^N^OC^)] lub [Cr^HNb (OC4H8)] [Na]2 · 4 (OC4H 8), znamienny tym, że poddaje się reakcji sól chromu, amidek metalu wybrany spośród soli pirolu i jego pochodnych z metalami alkalicznymi, eter wybrany spośród tetrahydrofuranu i jego pochodnych, dwumetoksyetanu i jego pochodnych oraz ich mieszanin oraz związek aktywujący wybrany spośród alkilometali i kwasów Lewisa, po czym ewentualnie dodaje się tlenek nieorganiczny jako nośnik i wyodrębnia się stały katalizator, albo mieszaninę reakcyjną zawierającą związek chromu miesza się z tlenkiem nieorganicznym, do powstałej zawiesiny dodaje się co najmniej jeden związek aktywujący i wyodrębnia się stały katalizator.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako sól chromu stosuje się halogenek chromu.
  3. 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że jako halogenek chromu stosuje się chlorek chromawy, chlorek chromowy i ich mieszaniny.
  4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się amidek metalu rozpuszczalny w eterze.
  5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że mieszaninę soli chromu, amidku metalu i eteru utrzymuje się w stanie ciekłym.
  6. 6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że mieszaninę utrzymuje się w stanie ciekłym w okresie od 1 minuty do 1 tygodnia.
  7. 7. Sposób według zastrz. 1 albo 5, znamienny tym, że mieszaninę utrzymuje się w temperaturze wrzenia w warunkach powrotu skroplin.
  8. 8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym że ciecz filtruje się, usuwając uboczne produkty reakcji.
  9. 9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że przefiltrowaną ciecz poddaje się obróbce z wytworzeniem subs^^^^ji stałej.
  10. 10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że ciecz powoli odparowuje się.
  11. 11. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że ciecz traktuje się niepolamym rozpuszczalnikiem.
  12. 12. Sposób według zastrz. 1 albo 5, znamienny tym, że stosuje się mieszaninę reakcyjną zawierającą około 1 mol chlorku chromawego, około 2 mole pirolidku sodowego i tetrahydrofuran.
  13. 13. Sposób według zastrz. 1 albo 5, znamienny tym, że stosuje się mieszaninę reakcyjną zawierającą około 1 mol chlorku chromawego, nadmiar pirolidku sodowego i nadmiar tetrahydrofuranu.
  14. 14. Sposób według zastrz. 1 albo 5, znamienny tym, że stosuje się mieszaninę reakcyjną zawierającą około 1 mol chlorku chromowego, około 3 mole pirolidku sodowego i nadmiar dwumetoksyetanu.
  15. 15. Sposób według zastrz. 1 albo 5, znamienny tym, że stosuje się mieszaninę reakcyjną zawierającą około 1 mol chlorku chromawego, nadmiar dwumetylopirolidku sodowego i nadmiar tetrahydrofuranu.
  16. 16. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się związek aktywujący rozpuszczony w związku aromatycznym, korzystnie w toluenie.
    166 803
  17. 17. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako związek aktywujący stosuje się związek trójalkiloglinowy, korzystnie trójetyloglin.
  18. 18. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako tlenek nieorganiczny stosuje się fosforan glinowy.
PL90286477A 1989-08-10 1990-08-10 Sposób wytwarzania katalizatora trimeryzacji (oligomeryzacji) i polimeryzacji olefin PL PL PL PL PL PL PL PL PL166803B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US39268889A 1989-08-10 1989-08-10
US45455489A 1989-12-21 1989-12-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL286477A1 PL286477A1 (en) 1991-05-20
PL166803B1 true PL166803B1 (pl) 1995-06-30

Family

ID=27013989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL90286477A PL166803B1 (pl) 1989-08-10 1990-08-10 Sposób wytwarzania katalizatora trimeryzacji (oligomeryzacji) i polimeryzacji olefin PL PL PL PL PL PL PL PL

Country Status (22)

Country Link
EP (1) EP0416304B1 (pl)
JP (2) JP2735682B2 (pl)
KR (2) KR0156738B1 (pl)
AT (1) ATE150027T1 (pl)
AU (1) AU610782B1 (pl)
CA (1) CA2020509C (pl)
CZ (1) CZ283274B6 (pl)
DD (1) DD299442A5 (pl)
DE (1) DE69030146T2 (pl)
DK (1) DK0416304T3 (pl)
DZ (1) DZ1439A1 (pl)
EG (1) EG18825A (pl)
ES (1) ES2098233T3 (pl)
FI (1) FI100182B (pl)
GR (1) GR3023468T3 (pl)
HU (1) HU219604B (pl)
MY (1) MY109630A (pl)
NO (1) NO301484B1 (pl)
PH (1) PH31471A (pl)
PL (1) PL166803B1 (pl)
RU (1) RU2102142C1 (pl)
SK (1) SK392990A3 (pl)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2020509C (en) * 1989-08-10 1998-04-28 William K. Reagen Chromium compounds and uses thereof
DE69217878T2 (de) * 1991-12-18 1997-06-12 Phillips Petroleum Co Verfahren zur Herstellung von Polymerisationskatalysator
SG112883A1 (en) * 1992-09-17 2005-07-28 Mitsubishi Chem Corp Method for oligomerizing an alpha-olefin
CA2087578C (en) * 1993-01-19 1998-10-27 William Kevin Reagen Preparing catalyst for olefin polymerization
KR100271582B1 (ko) * 1993-02-04 2000-11-15 린다 에스 잘리 올 레핀의 삼량체화, 올리고머화 및/또는 중합화방법, 및 이를 위한 촉매 시스템의 제조 방법
TW354300B (en) * 1993-02-17 1999-03-11 Mitsubishi Chem Corp Process for producing <alpha>-olefin oligomers
TW279167B (pl) * 1993-03-12 1996-06-21 Sumitomo Chemical Co
CA2134503C (en) * 1994-02-18 2001-04-10 Mark E. Lashier Olefin production
US5543375A (en) * 1994-02-18 1996-08-06 Phillips Petroleum Company Olefin production
BR9507416A (pt) * 1994-03-15 1997-10-07 Du Pont Processo para polímerização quase viva via radical livre de monómeros etilenicamente insaturados
JP3613642B2 (ja) 1994-09-05 2005-01-26 住友化学株式会社 1−ヘキセンの製造方法
KR100414008B1 (ko) * 1995-03-02 2004-04-29 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 α-올레핀올리고머의제조방법
US5708102A (en) * 1995-03-03 1998-01-13 E. I. Du Pont De Nemours And Company Living radical polymerization of vinyl monomers
GB2308755B (en) * 1995-12-28 1997-12-17 Yazaki Corp Half-fitting prevention connector
US5780698A (en) * 1997-03-31 1998-07-14 Chevron Chemical Company Olefin oligomerization catalyst and process employing and preparing same
US20040210083A1 (en) 2003-04-17 2004-10-21 De Kraker Abraham Robert Process for production of essentially chloride-free calcium sulfonate
US7414006B2 (en) 2005-03-09 2008-08-19 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Methods for oligomerizing olefins
JP4991691B2 (ja) 2005-03-09 2012-08-01 エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク オレフィンのオリゴマー化
US20100030000A1 (en) * 2006-12-28 2010-02-04 Mitsubishi Chemical Corporation Production method of alpha-olefin low polymer and storage method of pyrrole compound
US8067609B2 (en) 2007-01-08 2011-11-29 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Methods for oligomerizing olefins with chromium pyridine thioether catalysts
EP2114974A1 (en) 2007-01-08 2009-11-11 ExxonMobil Chemical Patents Inc. Methods for oligomerizing olefins with chromium pyridine ether catalysts
US8138348B2 (en) 2007-01-08 2012-03-20 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Methods for oligomerizing olefins with chromium pyridine mono-oxazoline catalysts
CA2741568C (en) 2008-10-31 2016-06-28 Chevron Phillips Chemical Company Lp Compositions and catalyst systems of metal precursors and olefinic diluents
US8471085B2 (en) 2008-10-31 2013-06-25 Chevron Phillips Chemical Company Lp Oligomerization catalyst system and process for oligomerizing olefins
RU2412002C1 (ru) * 2009-07-13 2011-02-20 ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "СИБУР Холдинг" Способ получения каталитической системы для олигомеризации олефинов и способ олигомеризации олефинов
KR101483247B1 (ko) * 2013-04-23 2015-01-16 주식회사 엘지화학 폴리올레핀 중합용 촉매의 제조 방법 및 폴리올레핀 제조방법
US10604457B2 (en) 2016-12-29 2020-03-31 Chevron Phillips Chemical Company Lp Ethylene oligomerization processes
US10407360B2 (en) 2017-12-22 2019-09-10 Chevron Phillips Chemical Company Lp Ethylene oligomerization processes
US20180186708A1 (en) 2016-12-29 2018-07-05 Chevron Phillips Chemical Company Lp Ethylene Oligomerization Processes
US20220401936A1 (en) * 2019-09-09 2022-12-22 King Abdullah University Of Science And Technology Mof catalysts for oligomerization of olefins

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL135065C (pl) * 1965-05-14
US4364855A (en) * 1980-12-31 1982-12-21 Phillips Petroleum Company Production of aluminum phosphate from concentrated mass
US4454293A (en) * 1981-11-20 1984-06-12 Phillips Petroleum Company Polymerization using partially hydrolyzed silicate treatment of catalyst support
CA2021410C (en) * 1989-08-10 1998-06-02 William Kevin Reagen Process for olefin polymerization
CA2020509C (en) * 1989-08-10 1998-04-28 William K. Reagen Chromium compounds and uses thereof

Also Published As

Publication number Publication date
CZ283274B6 (cs) 1998-02-18
KR910004672A (ko) 1991-03-29
JP2735682B2 (ja) 1998-04-02
SK280294B6 (sk) 1999-11-08
JP2793573B2 (ja) 1998-09-03
EP0416304A3 (en) 1991-04-03
PL286477A1 (en) 1991-05-20
EP0416304A2 (en) 1991-03-13
EP0416304B1 (en) 1997-03-12
SK392990A3 (en) 1999-11-08
JPH09176177A (ja) 1997-07-08
AU610782B1 (en) 1991-05-23
PH31471A (en) 1998-11-03
ES2098233T3 (es) 1997-05-01
EG18825A (en) 1994-03-30
DK0416304T3 (da) 1997-04-28
ATE150027T1 (de) 1997-03-15
HUT59426A (en) 1992-05-28
DZ1439A1 (fr) 2004-09-13
CA2020509A1 (en) 1991-02-11
CZ392990A3 (en) 1997-11-12
KR0156738B1 (ko) 1998-12-01
DE69030146D1 (de) 1997-04-17
DE69030146T2 (de) 1997-06-19
DD299442A5 (de) 1992-04-16
KR0156842B1 (ko) 1998-12-01
GR3023468T3 (en) 1997-08-29
FI100182B (fi) 1997-10-15
FI903952A0 (fi) 1990-08-09
MY109630A (en) 1997-03-31
NO903516L (no) 1991-02-11
NO301484B1 (no) 1997-11-03
NO903516D0 (no) 1990-08-09
HU219604B (hu) 2001-05-28
RU2102142C1 (ru) 1998-01-20
HU904947D0 (en) 1991-01-28
CA2020509C (en) 1998-04-28
JPH03128904A (ja) 1991-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL166803B1 (pl) Sposób wytwarzania katalizatora trimeryzacji (oligomeryzacji) i polimeryzacji olefin PL PL PL PL PL PL PL PL
US5288823A (en) Chromium compounds and uses thereof
US5523507A (en) Process of trimerizing and oligomerizing olefins using chromium compounds
US5786431A (en) Process for olefin polymerization
US5331104A (en) Chromium compounds and uses thereof
RU2631426C2 (ru) Компонеты катализатора для полимеризации олефинов
JP2013515601A (ja) エチレンの三量化による1−ヘキセンの合成用触媒及びその使用
KR20120132626A (ko) 올레핀의 (공-)삼량체화를 위한 촉매 시스템 및 방법 및 올레핀 올리고머의 (공-)중합반응
CN101200404A (zh) 一种乙烯低聚合成短链烯烃的方法
Tuskaev et al. Titanium (IV) and zirconium (IV) chloride complexes on the base of chiral tetraaryl-1, 3-dioxolane-4, 5-dimetanol ligands in the polymerization of ethylene: The promoting role of lithium and magnesium chloride
US10442741B2 (en) Chromium compound, catalyst system including same, and method for trimerizing ethylene using the catalyst system
FI99243C (fi) Menetelmä olefiinien polymeroimiseksi
US9714303B2 (en) Catalyst components for the polymerization of olefins
CN100491416C (zh) 一种用于乙烯聚合和共聚合前过渡金属催化体系、其制备方法和应用
CZ392890A3 (cs) Způsob polymerace olefinů
PL173367B1 (pl) Sposób wytwarzania układu katalitycznego