Алюмогидрид лития

Шаблон:Карточка{{#invoke:check for unknown parameters|check |unknown= |ignoreblank= |preview= |showblankpositional= |CAS|ChEBI|ChemSpiderID|ECB|EINECS|H-фразы|InChI|InChIKey|NFPA 704|P-фразы|PubChem|R-фразы|RTECS|S-фразы|SMILES|nocat|Кодекс Алиментариус|ЛД50|ООН|ПДК|СГС|большие схемы|вещество1|вещество2|вещество3|вещество4|внешний вид|вращение|гибридизация|давление пара|диапазон прозрачности|динамическая вязкость|дипольный момент|заголовок|изображение|изображение слева|изображение справа|изображение2|изоэлектрическая точка|интервал трансформации|картинка|картинка малая|картинка2|картинка3D|картинка 3D|картинка3D2|кинематическая вязкость|конст. диссоц. кислоты|константа В. дер В.|координационная геометрия|коэфф. электр. сопротив.|кристаллическая структура|критическая плотность|критическая темп.|критическая точка|критическое давление|молярная концентрация|молярная масса|наименование|описание изображений слева и справа|описание изображения|описание изображения слева|описание изображения справа|описание изображения2|описание картинки|описание картинки2|описание картинки3D|описание картинки3D2|описание малой картинки|от. диэлектр. прониц.|плотность|поверхностное натяжение|показатель преломления|предел прочности|пределы взрываемости|примеси|проводимость|растворимость|растворимость1|растворимость2|растворимость3|растворимость4|рац. формула|сигнальное слово|скорость звука|сокращения|состояние|твёрдость|темп. воспламенения|темп. вспышки|темп. кипения|темп. кипения пр.|темп. плавления|темп. разложения|темп. самовоспламенения|темп. стеклования|темп. сублимации|температура размягчения|тепловое расширение|теплопроводность|теплоёмкость|теплоёмкость2|токсичность|традиционные названия|тройная точка|угол Брюстера|уд. электр. сопротивление|удельная теплота парообразования|удельная теплота плавления|фазовые переходы|хим. имя|хим. формула|ширина изображения|ширина изображения2|энергия ионизации|энтальпия кипения|энтальпия образования|энтальпия плавления|энтальпия растворения|энтальпия сгорания|энтальпия сублимации|ЕС|удельная теплота парообразования2|удельная теплота плавления2|Номер UN|эмпирическая формула|теплота парообразования|энтальпия раствородия|тепловое расширодие}}

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:

$\mathrm{𝟦}𝖫𝗂𝖧\mathsf{+}𝖠𝗅𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟥}}\stackrel{}{\to }𝖫𝗂\mathsf{[}𝖠𝗅{𝖧}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}𝖫𝗂𝖢𝗅$

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

$𝖭𝖺\mathsf{+}𝖠𝗅\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{}{\to }𝖭𝖺\mathsf{[}𝖠𝗅{𝖧}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}$

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

$𝖭𝖺\mathsf{[}𝖠𝗅{𝖧}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}\mathsf{+}𝖫𝗂𝖢𝗅\stackrel{}{\to }𝖫𝗂\mathsf{[}𝖠𝗅{𝖧}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}\mathsf{+}𝖭𝖺𝖢𝗅$

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:

$\mathrm{𝟤}𝖫𝗂\mathsf{[}𝖠𝗅{𝖧}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}\stackrel{>125^{o}C}{\to }\mathrm{𝟤}𝖫𝗂𝖧\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖠𝗅\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }$

• Гидролизуется водой:

$𝖫𝗂\mathsf{[}𝖠𝗅{𝖧}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\stackrel{}{\to }𝖫𝗂𝖮𝖧\mathsf{+}𝖠𝗅\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }$

• Реагирует с разбавленными кислотами на холоде:

$𝖫𝗂\mathsf{[}𝖠𝗅{𝖧}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}𝖧𝖢𝗅\stackrel{}{\to }𝖫𝗂𝖢𝗅\mathsf{+}𝖠𝗅𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }$

• Окисляется кислородом при нагревании и фтором при комнатной температуре:

$\mathrm{𝟤}𝖫𝗂\mathsf{[}𝖠𝗅{𝖧}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{250^{o}C}{\to }𝖫{𝗂}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\mathsf{+}𝖠{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

$𝖫𝗂\mathsf{[}𝖠𝗅{𝖧}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}{𝖥}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{}{\to }𝖫𝗂\mathsf{[}𝖠𝗅{𝖥}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}𝖧𝖥$

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

$\mathrm{𝟥}𝖫𝗂\mathsf{[}𝖠𝗅{𝖧}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}𝖡𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟥}}\stackrel{}{\to }\mathrm{𝟥}𝖫𝗂𝖢𝗅\mathsf{+}\mathrm{𝟥}𝖠𝗅𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖡}_{\mathrm{𝟤}}{𝖧}_{\mathrm{𝟨}}\mathsf{\uparrow }$

Применение

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

$𝖫𝗂\mathsf{[}𝖠𝗅{𝖧}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}𝖢{𝖧}_{\mathrm{𝟥}}𝖢𝖧𝖮\mathsf{+}\mathrm{𝟦}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\stackrel{}{\to }\mathrm{𝟦}𝖢{𝖧}_{\mathrm{𝟥}}𝖢{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮𝖧\mathsf{+}𝖫𝗂𝖮𝖧\mathsf{+}𝖠𝗅\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{\downarrow }$

• 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