188696. lajstromszámú szabadalom • Kémiai áramforrás
188 696 A kémiai áramforrást a következőképpen állítjuk elő: . h Először a tri(p-bróm—trifenil)—amin—gyökkation [(p-Br-C6H4)3Nt)] hexaklór-antimonát-származékát állítjuk elő. E célból 0,01 mól tri-p-bróm-trifenil-amin-t feloldunk 10 ml diklór-metánban, majd a kapott oldathoz jéghűtés közben hozzácsepegtetünk 0,015 mól antimon—pcntakloridot 10 ml diklór-metánban tartalmazó oldatot. Az oldat ekkor a tri(p—bróm—trifenil)— —amin gyökkationra jellemző kék színűre sztneződik. Az oldatok összekeverése után 10 perccel a reakcióelegyhez 50 ml dietil—étert adunk. Ekkor a tri(p-bróm-trifenil)-amin gyökkation hexaklór-antimonát-származéka válik ki sötétlila kristályok alakjában. A kristályokat üvegszűrön leszűrjük, hideg éterrel mossuk és vákuumban szárítjuk. A tri(p-bróm-trifenil) -amin—hexaklór—antimonát kristályokat további tisztítás céljából éter alkalmazásával többször átkristályosítjuk diklór-metánból. A kitermelés 96%. Ezt követően a naftalin-gyökanion nátriumsóját állítjuk elő. E célból 0,1 mól naftalint feloldunk 300 cm3 száraz tetrahidrofuránban. A kapott oldaton argongázt buborékoltatunk át, majd az oldathoz 0,1 mól frissen vágott fémnátriumot adunk. A reakcióelegyet néhány órán keresztül folyamatosan keverjük. Az oldat ezt követően a stabil naftalin-szabadgyökanionra jellemző sötétzöldre színeződik. A nátrium teljes feloldódása után az oldószert vákuumban lepároljuk, és így kinyerjük a naftalin-gyökanion nátriumsóját, amely szilárd vegyülct. Sötétzöld kristályos port kapunk. A kitermelés 98%. Az elektrolitok elkészítéséhez alkalmazott tctrahidrofuránt a következők szerint tisztítjuk és szárítjuk: a tetrahidrofuránt először néhány órán keresztül diklór—metánnal (20 g/1 tetraliidrofurán) főzzük. A tetrahidrofuránt ezt követően ledesztilláljuk és többször kálium-hidroxiddal (50 g/1 tetrahidrofurán) főzzük. Az így tisztított tetrahidrofuránt ezután frissen vágott nátriummal főzzük, nátrium-hidrid felett szárítjuk és argongázban frakcionáljuk. Az elektrolitot úgy készítjük el, hogy a nátrium—perklorátot a tisztított és szárított tetrahidrofuránban oldjuk. A kapott elektrolitban feloldjuk a tri(p-bróm-trifenil)-amin-gyökkation hexaklór-antimonát-származékát és a naftalin-gyökanion nátriumsóját. A kapott oldatokat a kémiai áramforrás hatásos oldataiként alkalmazzuk. 2. példa A találmány szerinti kémiai áramforrás a követ-, kező komponenseket tartalmazza: a katód hatásos anyagaként stabil tri-p-tolil-amin-szabadgyökkationt [(n—CH3—C6H4)3NQ ], az anód hatásos anyagaként stabil szabad naftalin—gyökaniont, elektrolitként tetrahidrofuránban oldott lítium-perklorátot (0,5 mól/1). A kémiai áramforrást a következők szerint állít-; juk elő: • Először előállítjuk a tri(p-tolil) -amin-gyökkation perklorát-származékát [(p—CH3-C6H4)3hTtCl04“J. 2,9 g száraz ezüst—pcrklorát és 2,87 g tri—p—tolil—amin 250 cm3 abszolút éterben készített oldatát kálcium—kloridos csővel ellátott lombikban szárazjéggel hűtjük. A reakcióelegyhez állandó keverés közben 10 perc alatt hozzáadunk 2,0 g jódot, és a reakcióelegyet 45 percig inten; 1 zíven keverjük. A reakdóelegy.......Jisékleté“ézalatt szobahőmérsékletre .emelkedik.. A ; kapott reakcióelegyet szűrjük. A kiváló gyökkation-sót szűrőn kloroformmal történő mosással feloldjuk .A kapott oldatot 250 cm3 éterbe öntjük és lehűtjük. Az ilyen módon tisztított tri(p—tolil)-amin gyökkation-sót leszűrjük és szárítjuk. 3,5 g bronzvörös kristályos gyökkation -sót [(n-CH3-C6 H4)3NtC10;] kapunk. Ezt követően a naftalin-gyökanion nátriumsó-, ját állítjuk elő az 1. példában leírtakkal azonos módon. Az elektrolitot úgy készítjük, hogy száraz lítium-perklorátot tetrahidrofuránban oldunk, amelynek tisztítását és szárítását az 1. példában leírtakkal azonos módon végezzük. Az elektrolitban feloldjuk a tri(p-tolil) -amingyökanion perklorát-származékát és a naftalin-gyökanion nátriumsóját. A kapott oldatokat a kémiai áramforrás hatásos oldataiként alkalmazzuk. 3. példa A találmány szerinti kémiai áramforrás a következő komponenseket tartalmazza: A katód hatásos anyagaként stabil tri(p-tolil)-amin-szabadgyökkationt [(p- CH3-C6H4)3N?j, az anód hatásos anyagaként stabil naftalin-szabadgyökkationt, elektrolitként tetrahidrofuránban oldott Iítium-tetrafluoro-borátot(0,l mól/1). A kémiai áramforrást a következők szerint állítjuk elő: Először a tri(p-tolil) -amin -gyökkation tetrafluoro-borát-származékát [(p-CH3 —C6H4)3N+BF4~] állítjuk elő. E célból 0,001 mól tri(p—tolil) amint feloldunk 200 cm3 -foszfor—pentoxiddal többszöri felfőzés útján szárított - acetonitrilben. A kapott oldathoz állandó argongáz átbuborékoltatás közben 30 perc alatt hozzáadjuk 0,001 mól nitrozo—tetrafluoro-borát 50cm3—acetonitrilben készített oldatát. Az összes nitrozo-tetrafluoroborát beadagolása után az oldatot 20 percig folyamatosan átfúvatjuk a nitrogén-oxid eltávolítása céljából. Ezt követően az oldószert csökkentett nyomáson eltávolítjuk és a visszamaradó szilárd anyagot néhányszor dietil—étert tartalmazó diklór-etánból átkristályosítjuk. A tri(p—tolil)-amin-gyökkation , tetrafluoro-borát-származékát sötétkék kristály alakjában kapjuk. A kitermelés 90%. Ezt követően az 1. példában leírtakkal azonos módon előállítjuk a naftalin-gyökanion nátriumsóját., Az elektrolitot lítium-tetrafluoro—bóráinak tetrahidrofuránban történő feloldásával készítjük,. amelyet az 1. példában leírtakkal azonos módon tisztítunk és szárítunk. Az elektrolitban feloldjuk a tri(p-tolil)-amingyökkation tetrafluoro-borát-származékát és a naftalin-gyökanion nátriumsóját. A kapott oldatokat a kémiai áramforrás hatásos oldataiként alkalmazzuk. 4. példa A találmány szerinti kémiai áramforrás a következő komponenseket tartalmazza: a katód hatásos anyagaként stabil szabad tri(p-tolil)-amin-gyökkationt [(p-CH3-C6H4)3Nt], az anód hatásos anyagaként naftalin-gyökaniont elektrolitként tetrahidrofuránbah oldott lítium-kloridot (0,1 mól/1). A kémiai áramforrást a következők szerint állítjuk elő: v Először a tri(p-tolil) -amin-gyökkation liexa• klór-antimonát-származékát [(p-CH3 -C6 H4 )3 NtSb ; . Cl*"] állítjuk elő. E célból 0,01 mól tri(p—tolil)-amint 7 . 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
