氢化铝锂的化学性质及制备方法

2025年06月04日 阅读量:158

化学词典告诉你氢化铝锂的化学性质和制备方法。氢化铝锂(Lithium Aluminium Hydride)它是一种分子式LiAlH4的复合氢化物,白色或灰白色晶体。氢化铝锂缩写为LAH,是有机合成中非常重要的还原剂,特别是酯、羧酸和酰胺的还原。纯氢化铝锂是120年的白色晶状固体°与干燥空气相比,C以下相对稳定,但遇水时爆炸性分解。

氢化铝锂的化学性质

氢化铝锂可溶于各种醚溶液中。然而,由于杂质的催化作用,氢化铝锂可能会自动分解,但在四氢呋喃中更稳定。因此,虽然四氢呋喃的溶解度较低,但与乙醚相比,四氢呋喃应该是一种更好的溶剂。

氢化铝锂的制备方法

1947年, Schlesinger、Bond和Finholt首次制造氢化铝锂,其方法是使氢化锂与无水三氯化铝在乙醚中发生反应:4LiH AlCl3 −Et2O→ LiAlH4 3LiCl

这种反应通常被称为 Schlesinger 反应产率以三氯化铝计算为86%。反应开始时,应加入少量氢化铝锂作为引发剂,否则反应只能在诱导期后发生,一旦开始后以猛烈的速度进行,很容易发生事故。Schlesinger 该方法有许多缺点,如使用引发剂、氢化锂需要过量和高粉细度、稀缺原料金属锂、反应中3/4的氢化锂转化为廉价氯化锂等。尽管如此,与其他方法相比,Schlesinger 方法简单,仍然是制造氢化铝锂的主要方法。

制造氢化铝锂的其他方法包括:

高压合成法:在烃或醚溶剂中反应碱金属或氢化物、铝和高压氢。

LiH Al 2H2 → LiAlH4

由氢化铝钠制成。高温高压合成氢化铝钠通常用于工业合成,然后与氯化锂重新分解。该制备方法可实现氢化铝锂的高产量:

Na Al 2H2 → NaAlH4

NaAlH4 LiCl −Et2O→ LiAlH4 NaCl

LiCl由氢化铝锂的醚溶液过滤掉,然后沉淀氢化铝锂,得到1%(w/w)左右LiCl产品。

如果用氢化铝钾代替上述氢化铝钠,也可以与氯化锂、乙醚或四氢呋喃中的氢化锂发生反应。

氢化铝锂是一种白色固体,但工业产品通常是灰色粉末,因为它含有杂质。氢化铝锂可以通过从乙醚中再结晶来净化,如果大规模净化,可以使用索式提取器。一般来说,不纯灰粉是合成的,因为杂质是无害的,很容易与有机产品分离。纯氢化铝锂粉在空气中自燃,但大晶体不易自燃。一些氢化铝锂工业产品含有矿物油,以防止材料与空气中的水发生反应,但更常见的方法是将其密封在防水塑料袋中。

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