Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2018 - zeszyt 10

Synteza bezpośrednia związków krzemu. Cz. II**. Na drodze do metody bezchlorowej

Direct synthesis of silicon compounds. Part 2. Towards a chlorine-free method

10.15199/62.2018.10.18

Robert Przekop

nr katalogowy: 116810
10.15199/62.2018.10.18

Streszczenie

Reakcją bezpośrednią krzemu (nazywaną również syntezą bezpośrednią, procesem bezpośrednim) określa się w literaturze procesy przemian chemicznych zachodzące pomiędzy krzemem polikrystalicznym a chlorkami alkilowymi lub arylowymi, alkoholami i chlorowodorem. Produkty reakcji z tymi substratami mają istotne znaczenie z punktu widzenia przemysłowych zastosowań. Pierwsza grupa stanowi monomery do produkcji polimerów krzemoorganicznych (dialkilo- lub arylopolisiloksanów), druga jest bazą surowcową do syntezy organofunkcyjnych silanów, a trzecia stanowi element łańcucha wytwarzania krzemu półprzewodnikowego. Reakcje przebiegają w odmiennych warunkach ze względu na różne właściwości fizyczne substratów oraz ich reaktywność z krzemem. O ile reakcje z chlorowodorem i chlorkami organicznymi stanowią dojrzałe z technologicznego punktu widzenia procesy, o tyle reakcje bezpośrednie z alkoholami stanowią obecnie jedno z najbardziej znaczących wyzwań ze względu na aspekt środowiskowy bezchlorowej syntezy bezpośredniej. Przybliżono podstawowe pojęcia i zagadnienia związane z procesami syntezy bezpośredniej z punktu widzenia mechanizmów i zjawisk katalizy. Ze względu na trudność związaną z reakcjami ubocznymi i reaktywnością, skoncentrowano się na bezchlorowej syntezie bezpośredniej z udziałem alkoholi.

Abstract

A review, with 54 refs., of methods based on reactions of Si with alcs.

Bibliografia

[1] R. Przekop, B. Marciniec, Przem. Chem. 2018, 97, nr 10, 1703.
[2] J.A. Gierut, F.J. Sowa, J.A. Nieuwland, J. Am. Chem. Soc. 1936, 58, nr 6, 897.
[3] Pat. USA 2 380 995 (1945).
[4] E.G. Rochow, J. Am. Chem. Soc. 1945, 67, 963.
[5] L. Klebansky, V.S. Klebansky, Russ. J. Gen. Chem. 1956, 26, 2795.
[6] E.G. Rochow, W.F. William, J. Am. Chem. Soc. 1945, 67, 963.
[7] E.G. Rochow, J. Am. Chem. Soc. 1948, 70, 2170.
[8] W-J. Ding, J-M. Yan, W-D. Xiao, Ind. Eng. Chem. Res. 2014, 53, nr 27, 10943.
[9] I. Hamawand, T. Mohammed, M.G. Jalhoom, Int. J. Chem. Reactor Eng. 2009, 7, A9, 1.
[10] Praca zbiorowa Catalyzed direct reactions of silicon (red. K.M. Lewis, D.G. Rethwish) Elsevier, Amsterdam 1993. 1728 97/10(2018)
[11] Pat. USA 2 803 521 (1957).
[12] M. Okamoto, N. Mimura, E. Suzuki, Y. Ono, Catalysis Lett. 1995, 33, 421.
[13] L.N. Lewis, W.V. Ligon, J.C. Carnahan, Silicon Chem. 2002, 1, 23.
[14] A.G. Avent, B. Gehrhus, P.B. Hitchcock, M.F. Lappert, H. Maciejewski, J. Organometallic Chem. 2003, 686, 321.
[15] B. Gehrhus, P.B. Hitchcock, M. Lappert, H. Maciejewski, Organometallics 1998, 17, nr 26, 5599.
[16] P. Pawluć, B. Marciniec, I. Kownacki, H. Maciejewski, Appl. Organometallic Chem. 2005,19, nr 1, 49.
[17] M. Okamoto, S. Onodera, T. Okano, E. Suzuki, Y. Ono, J. Organometallic Chem. 1997, 531, nr 1-2, 67.
[18] M. Okamoto, Res. Chem. Intermediat. 2006, 32, nr 3-4, 317.
[19] W. Luo, G. Wang, J. Wang, Chem. Eng. Comm. 2006, 193, 754.
[20] M. Okamoto, J. Komai, M. Uematsu, E. Suzuki, Y. Ono, J. Organometallic Chem. 2001, 619, 235.
[21] M. Okamoto. H. Abe, Y. Kusama, E. Suzuki, J. Organometallic Chem. 2000, 616, 74.
[22] W. Luo, G. Zhang, G. Wang, J.W. Tsinghua, Sci. Technol. 2006, 11, nr 2, 252.
[23] G.M. Becht, F.J.J. van Loo, R. Metsaalar, Reactivity Solids 1988, 6, 45.
[24] J. Acker, S. Kother, K.M. Lewis, K. Bohmhammel, Silicon Chem. 2003, 2, 195.
[25] W. Luo, G. Wang, J. Wang, Ind. Eng. Chem. Res. 2006, 45, nr 1, 129.
[26] A.D. Gordon. B.J. Hinch, D.R. Strongin, Catalysis Lett. 2009, 133, 14.
[27] R.J.H. Voorhoeve, J.C. Vlugter, J. Catalysis 1965, 4, nr 2, 220.
[28] S.S. Tamhankar, A.N. Gokarn, L.K. Doraiswamy, Chem. Eng. Sci. 1981, 36, 1365.
[29] G. Weber, D. Viale, H. Souha, B. Gillot, P. Barret, Solid State Ionics 1989, 32/33, 250.
[30] H. Ehrich, D. Born, J. Richter-Mendau, H. Lieske, Appl. Organometallic Chem. 1998, 12, 257.
[31] B. Gillota, G. Webera, H. Souhab, M. Zenkouarb, J. Mater. Sci. 1992, 27, 1337.
[32] B. Gillot i in., J. Alloys Compounds 1998, 270, 275.
[33] Pat. USA 5 103 034 (1990).
[34] Pat. USA 2 464 033 (1947).
[35] Pat. USA 2 403 370 (1945).
[36] Pat. USA 2 427 605 (1945).
[37] Pat. GB-A-1201466 (1970).
[38] Pat. GB-A-907161 (1962).
[39] Pat. SU-A-307650 (1970).
[40] Pat. USA 4 762 940 (1987).
[41] Pat. USA 4 602 101 (1985).
[42] Pat. USA 7 238 638 (2002).
[43] G.M. Bechta, F.J.J. van Loo, R. Metselaara, Reactivity Solids 1988, 6, nr 1, 45.
[44] A.D. Gordon, B.J. Hinch, D.R. Strongin, Catalysis Lett. 2009, 133, 14.
[45] H.M. Rong, Silicon for the direct process to methylchlorosilanes, PhD Tehesis, 1992, Norges Tekniske Hogskole, Trondheim, http://hdl.handle. net/11250/284759, dostęp 03 lipca 2018.
[46] J.M. Bablin, A.C. Crawford, D.C. DeMoulpied, Ind. Eng. Chem. Res. 2003, 42, 3555.
[47] K.H. Brookes, M.R.H. Siddiqui, H.M. Rong, Appl. Catalysis A: Gen. 2001, 206, 257.
[48] S.H. Kareem, F.A. ALSaady, N.A. Hikmat, J. Assoc. Arab Univ. Basic Appl. Sci. 2012, 12, 27.
[49] A.S. Gorshkov, V.M. Kopylov, A.A. Markacheva, Russian J. Appl. Chem. 2002, 75, 1196.
[50] M. Okamoto, N. Watanabe, E. Suzuki, Y. Ono, J. Organometallic Chem. 1996, 515, 51.
[51] M. Okamoto, J. Komai, M. Uematsu, E. Suzuki, J. Organometallic Chem. 2001, 619, 235.
[52] M.N. Temnikov, A.S. Zhiltsov, V.M. Kotov, I.V. Krylova, M.P. Egorov, A.M. Muzafarov, Silicon 2015, 7, 69.
[53] Pat. USA 5 362 897 (1994).
[54] Pat. USA 6 380 414 (2002).

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2018-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2018-10

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma