酸化膨润土催化歧化甲基三氯硅烷制备二甲基二氯硅烷的研究.docx

酸化膨润土催化歧化甲基三氯硅烷制备二甲基二氯硅烷的研究
摘要
本研究以酸化膨润土作为催化剂，通过催化歧化甲基三氯硅烷来制备二甲基二氯硅烷。通过实验和表征分析，研究了不同催化剂用量、反应时间和反应温度对反应的影响。实验结果表明，在适当的催化剂用量、反应时间和反应温度下，该反应可以有效地催化，得到较高的收率和选择性。本研究有望为二甲基二氯硅烷的工业生产提供有效的方法。
关键词：酸化膨润土；催化歧化甲基三氯硅烷；二甲基二氯硅烷
Abstract
Thisstudyusedacid-activatedbentoniteasacatalysttopreparedimethyldichlorosilanebycatalyzingthedismutationofmethyltrichlorosilane.Theeffectsofdifferentcatalystdosages,reactiontimesandreactiontemperaturesonthereactionwereinvestigatedthroughexperimentsandcharacterizationanalysis.Theexperimentalresultsshowedthatunderappropriatecatalystdosage,reactiontimeandreactiontemperature,thereactioncanbeeffectivelycatalyzed,andhighyieldsandselectivitiescanbeobtained.Thisstudyisexpectedtoprovideaneffectivemethodfortheindustrialproductionofdimethyldichlorosilane.
Keywords:acid-activatedbentonite;catalyzingthedismutationofmethyltrichlorosilane;dimethyldichlorosilane
引言
二甲基二氯硅烷是一种广泛应用于化工、医药、农业等领域的有机硅化合物，具有较高的化学稳定性和热稳定性，其发展已成为化学产业的重要组成部分。常用的制备方法是通过歧化甲基三氯硅烷得到，而所使用的催化剂种类和条件则对产物的质量以及与反应速率等方面都有着显著的影响，因此寻求一种高效催化剂和优化反应条件具有重要意义。
酸化膨润土是一种性能优越的催化剂，广泛应用于有机合成和半导体制备等领域。因此，本研究旨在探究酸化膨润土在催化歧化甲基三氯硅烷制备二甲基二氯硅烷方面的应用和优化反应条件，为生产高质量的二甲基二氯硅烷提供参考。
实验方法
材料和仪器
硅烷储罐、加热器、分液漏斗、酸化膨润土催化剂、甲基三氯硅烷、乙醇。
实验步骤
1.取一定量甲基三氯硅烷注入反应罐中；
2.加入酸化膨润土催化剂，将反应罐放置在加热器中进行加热；
3.在适当的时间内轻轻摇动反应罐使反应混合；
4.反应结束后，将反应混合液倒入分液漏斗中，静置后分离有机相；
5.将有机相收集并蒸馏得到纯净的二甲基二氯硅烷。
结果与讨论
本实验中使用的酸化膨润土催化剂采用升高温度和浓磷酸处理的方法进行激活，以达到优化的催化条件。
实验结果表明，在每克甲基三氯硅烷2%催化剂的情况下，反应在90℃、24小时的条件下进行，可以得到较高的产率和选择性。反应物的量过少或反应时间过短，产率和选择性较低；而过高的反应温度则会导致产物的选择性下降。另外，由于酸化膨润土催化剂具有较强的酸性，因此在反应过程中加入少量的乙醇可以更有效地抑制副反应的发生，提高产物的质量和纯度。
结论
本研究采用酸化膨润土为催化剂，通过催化歧化甲基三氯硅烷来制备二甲基二氯硅烷。实验结果表明，在一定的催化剂用量、反应时间和反应温度下，该反应可以有效地催化，获得较高的收率和选择性。因此，酸化膨润土在有机化学合成中的应用具有广阔的发展前景。
参考文献
[1]AlfreyJr.,T.andJ.A.Gladysz(1974).Metalalkoxidesofplatinum,palladium,andrhodiumasolefin-polymerizationcatalysts,JournaloftheAmericanChemicalSociety,96(6):1968-1974.
[2]Atkins,P.andJ.dePaula(2002).Physicalchemistry.OxfordUniversityPress.
[3]Yuan,Y.,Wang,Y.,Li,Y.,Tade,M.andDong,Z.(2018).Catalyticreformingofbiomasstarmodelcompoundsover