[其他]八氢三硼酸钾及其衍生物的制备

说明书

本发明属于多氢多硼酸盐的制备方法。

本发明特指离子型硼氢化物八氢三硼酸钾的制备方法。八氢三硼酸盐是重要的反应中间体，它们是制备较高级硼烷、取代硼烷及硼氢阴离子化合物的原料;它们是碳基的优良还原剂并可使金属离子还原;八氢三硼酸铵及其烷基铵盐，热值大，含氢量高，成气性好，被用作火箭推进剂的添加剂;八氢三硼酸盐是中子的优良俘获剂，可用于肿瘤治疗及作为核子反应的保护材料。

八氢三硼酸钾是重要的八氢三硼酸化合物。八氢三硼酸钾较之八氢三硼酸锂或八氢三硼酸钠具有在通常状态下稳定、易于分离、应用方便等优点;以八氢三硼酸钾为原料可以制取八氢三硼酸金属化合物、氮鎓盐、磷鎓盐、砷鎓盐、硫鎓盐及其他类型的八氢三硼酸化合物。Dorothy    An    Livigston    Carvalho及Nester    W.Shust在U.S.3564561中揭示出由戊硼烷-〔9〕降解制取43%的八氢三硼酸钾的方法。人们知道，戊硼烷-〔9〕通常由乙硼烷热裂化反应制得，此法工艺条件要求高，产物复杂分离纯化困难，戊硼烷-〔9〕收率低;由戊硼烷-〔9〕降解制取八氢三硼酸钾，硼的利用率仅有百分之六十，显然合成路线不甚合理。J.M.Makhlouf等通过碘化钾与八氢三硼酸四甲基铵在热乙腈中反应制得了八氢三硼酸钾;由于此法中所用的八氢 三硼酸四甲基铵通常由八氢三硼酸金属盐与四甲基卤化铵或季铵碱反应制得，采用这种反应的逆反应来制取八氢三硼酸钾并非经济办法。因此，寻求新的更加合理的合成八氢三硼酸钾的路线是非常必要的。

本发明的目的是提供小批量合成八氢三硼酸钾的比较实际的方法;

本发明的另一个目的是提供利用现场生成的八氢三硼酸钾通过与Lewis碱反应制备八氢三硼酸钾Lewis碱配合物的方法;

本发明的第三个目的是提供利用现场生成的八氢三硼酸钾通过与季铵盐、季鏻盐、季鉮盐、季锑盐、季铋盐和硫鎓盐反应制取相应的八氢三硼酸衍生物的方法。

按照本发明，八氢三硼酸钾通过硼氢化钾和乙硼烷于醚类溶剂中在高于大气压的情况下反应来制备。硼氢化钾研磨过筛（小于60日）并于80℃真空干燥;乙硼烷由硼氢化钾和三氟化硼乙醚配合物在四氢呋喃中反应生成，气态乙硼烷经三个干冰冷却器除去溶剂后导入用液氮冷却的不锈钢贮罐内，并于室温下贮存备用。

按照本发明，于五立升的不锈钢高压釜中进行反应，每次可获得250克左右的八氢三硼酸钾，并由此可制得数百克的其他八氢三硼酸化合物。

本发明的要点是：在不锈钢制高压釜中放入干燥的硼氢化钾粉末和乙二醇二甲醚后，压入过量的乙硼烷，开动反应釜，使之在温和条件下转动十多小时，即得近无色或琥珀色的八氢三硼酸钾溶液;溶液于减压下除去溶剂后，残余物用二氯甲烷、四氢呋喃、乙腈以及液氨处理，可制得纯净的八氢三硼酸钾固体;将制得的八氢三硼酸钾溶液与适宜的Lewis碱反应，可制得相应的八氢三硼酸钾的Lewis碱配合物;将现场制得的八氢三硼酸钾溶液与适宜的季铵盐、季铵碱、季鏻盐、季鉮盐、季锑盐和硫鎓盐反应，可制得相应的八氢三硼酸化合物;将制得的八氢三硼酸钾溶液与较重的碱金属阳离子和低价铊盐反应，可制得相应的八氢三硼酸盐。