Русская Википедия:Алюмогидрид лития

Содержание

Текст

Текст

Текст

Текст

Текст

Текст

Текст

Текст

Текст

Алюмогидрид лития (аланат лития) — неорганическое соединение, комплексный смешанный гидрид лития и алюминия с формулой Li[AlHШаблон:Sub], белые кристаллы. Сильный восстановитель, используемый в органическом синтезе. Мощнее других часто используемых агентов, например борогидрида натрия, благодаря более слабым связям Al-H по сравнению с B-Н. Восстанавливает сложные эфиры, карбоновые кислоты и кетоны до спиртов, нитросоединения и амиды (а также глиоксамиды) до аминов.

Получение

• Действием хлорида алюминия на суспензию гидрида лития в эфире:

<math>\mathsf{4LiH + AlCl_3 \ \xrightarrow{\ \ }\ Li[AlH_4] + 3LiCl }</math>

• В промышленности может использоваться метод, который заключается в начальном получении алюмогидрида натрия из простых веществ под высоким давлением и температурой:

<math>\mathsf{Na + Al + 2H_2 \ \xrightarrow{\ \ }\ Na[AlH_4] }</math>

Затем получают алюмогидрид лития реакцией обмена между полученным веществом и хлоридом лития:

<math>\mathsf{Na[AlH_4] + LiCl \ \xrightarrow{\ \ }\ Li[AlH_4] + NaCl }</math>

Физические свойства

Шаблон:Float box Тетрагидридоалюминат лития образует бесцветные кристаллы, растворим в эфире, тетрагидрофуране.

Технический продукт (ЛАГ) — твёрдые серые (из-за следов металлического алюминия) куски, очень лёгок. После измельчения — растворим в эфире. Бурно реагирует с водой, содержащейся во влажном воздухе, и способен к самовозгоранию. Промышленный продукт выпускается с добавлением минеральных масел для защиты от воздуха.

Химические свойства

• Термически неустойчив:

<math>\mathsf{2Li[AlH_4] \ \xrightarrow{>125^oC}\ 2LiH + 2Al + 3H_2\uparrow }</math>

• Гидролизуется водой:

<math>\mathsf{Li[AlH_4] + 4H_2O \ \xrightarrow{\ }\ LiOH + Al(OH)_3 + 4H_2\uparrow }</math>

• Реагирует с разбавленными кислотами на холоде:

<math>\mathsf{Li[AlH_4] + 4HCl \ \xrightarrow{\ }\ LiCl + AlCl_3 + 4H_2\uparrow }</math>

• Окисляется кислородом при нагревании и фтором при комнатной температуре:

<math>\mathsf{2Li[AlH_4] + 4O_2 \ \xrightarrow{250^oC}\ Li_2O + Al_2O_3 + 4H_2O }</math>

<math>\mathsf{Li[AlH_4] + 4F_2 \ \xrightarrow{}\ Li[AlF_4] + 4HF }</math>

• В среде эфира переводит хлорид бора в диборан, что используется для получения последнегоШаблон:Sfn:

<math>\mathsf{3Li[AlH_4] + 4BCl_3 \ \xrightarrow{}\ 3LiCl + 3AlCl_3 + 2B_2H_6\uparrow }</math>

Применение

• В органическом синтезе. Например, для получения спиртов из альдегидов или кетонов:

<math>\mathsf{Li[AlH_4] + 4CH_3CHO + 4H_2O \xrightarrow{}\ 4CH_3CH_2OH + LiOH + Al(OH)_3{\downarrow}}</math>

• Восстановление сложных эфиров и карбоновых кислот также производится под действием комплексных гидридов, обычно, алюмогидрида лития и приводит к спиртам.
• Для получения неводных электролитов, из которых гальваническим способом осаждается алюминиевое покрытие.

Литература

• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга

Ссылки

• Применение LiAlH₄ в органическом синтезе
• Condensed phase thermochemistry data from Nist webbook
• Materials Safety Data Sheet from Cornell University
• Sandia National Laboratory — Hydride information center
• Synthesis of LAH Шаблон:Wayback
• Reduction reactions, University of Birmingham, Teaching Resources — 4th Year
• PubChem LiAlH₄ summary

Шаблон:Соединения алюминия