化学元素手册·锂·(78)氢化铝锂,氢化铝锂详细资料大全

2024-12-29 篮球阅读 1

化学元素手册·锂·(78)氢化铝锂

化学式：LiAlH4。

CAS登记号：16853-85-3。

摩尔质量(g/mol)：无数据。

颜色：白色。

性状：晶体。

熔点(℃)：89～90(2 Torr)，105(分解)。

沸点(℃)：100～105。

密度(kg/m3)：920。

1947年，H. I. Schlesinger、A. C. Bond和A. E. Finholt首次制得氢化铝锂，其方法是令氢化锂与无水三氯化铝在乙醚中进行反应：

4LiH + AlCl3 −Et2O→ LiAlH4 + 3LiCl

这个反应一般称为Schlesinger反应，反应产率以三氯化铝计算为86%。反应开始时要加入少量氢化铝锂作为引发剂，否则反应要经历一段诱导期才能发生，并且一旦开始后会以猛烈的速度进行，容易发生事故。但此法较简便，至今仍是制取氢化铝锂的主要方法。

还可以用用碱金属或氢化物，铝，高压氢在烃或醚溶剂中反应制备氢化铝锂。

LiH + Al + 2H2 —→ LiAlH4

工业合成上一般采用高温高压合成氢化铝钠，然后与氯化锂进行复分解反应。这一制备方法可以实现氢化铝锂的高产率：

Na + Al + 2H2 —→ NaAlH4

NaAlH4 + LiCl −Et2O→ LiAlH4 + NaCl

氢化铝锂是白色固体，但工业品由于含有杂质，通常为灰色粉末。氢化铝锂可以通过从乙醚中重新结晶来提纯，若进行大规模的提纯可以使用索氏提取器。一般来说，不纯的灰色粉末用于合成，因为杂质是无害的，可以很容易地与有机产物分离。纯氢化铝锂粉末是在空气中自燃，但大块晶体不易自燃。一些氢化铝锂工业品中会包含矿物油，以防止材料与空气中的水反应，但更通常的作法是放入防水塑料袋中密封。

氢化铝锂可溶于多种醚溶液中，不过，由于杂质的催化作用，氢化铝锂可能会自动分解，但是在四氢呋喃中表现得更稳定，因此虽然在四氢呋喃的溶解度较低，相比乙醚，四氢呋喃应该是更好的溶剂。

氢化铝锂在常温下是亚稳的。在长时间的贮存中，氢化铝锂会分解成Li3AlH6和LiH。这一过程可以通过钛、铁、钒等助催化元素来加速。

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3 LiAlH4 —→ Li3AlH6 + 2 Al + 3 H2

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2 Li3AlH6 —→ 6 LiH + 2 Al + 3 H2

2 LiH + 2 Al —→ 2 LiAl + H2

LiAlH4遇水立即发生爆炸性的猛烈反应并放出氢气。反应很完全，放出的氢气是定量的。这可以用来测定样品中氢化铝锂的含量，也可以在实验室中制备氢气。

LiAlH4 + 2H2O —→ LiAlO2 + 4H2

LiAlH4 + 4H2O —→ LiOH + Al(OH)3 + 4H2

LiAlH4也可以在乙醚或四氢呋喃溶液中发生氨解。

当氨过量时： LiAlH4 + 4NH3 —→ LiAl(NH2)4 + 2H2

当氨不足时： LiAlH4 + NH3 —→ Li[Al(NH2)4] + 1/2H2

氢化铝锂可将很多有机化合物还原，实际中常用其乙醚或四氢呋喃溶液。氢化铝锂的还原能力比相关的硼氢化钠更强大，因为Al—H键弱于B—H键。由于存储和使用不方便，工业上常用氢化铝锂的衍生物双(2—甲氧基乙氧基)氢化铝钠（红铝）作为还原剂，但在小规模的工业生产中还是会使用氢化铝锂。

锂的成键构型：无数据。

晶体结构类型：无数据。

氢化铝锂具有单斜的晶体结构，空间群为P21c，AlH4-离子为四面体结构。氢化铝锂中，Li+与五个AlH4-正四面体相邻，并与每个正四面体中的一个氢原子分别成键，与其中四个的距离为1.88～2.00Å，与第五个氢的距离稍长，为2.16Å，成双角锥排列。其晶胞参数为：a = 4.82，b = 7.81，c = 7.92 Å，α = γ = 90°和β = 112°。在高压（> 2.2 GPa）下，氢化铝锂会发生相变，成为β-LiAlH4。

氢化铝锂高度易燃，并容易腐蚀皮肤。

如下所示为经计算得出的这种化合物的同位素图样分析。其中以最多的组份为100%。

化学式：H4Al1Li1

氢化铝锂详细资料大全

氢化铝锂（Lithium Aluminium Hydride）是一个复合氢化物，白色或灰白色结晶体，分子式为LiAlH4。氢化铝锂缩写为LAH，是有机合成中非常重要的还原剂，尤其是对于酯、羧酸和酰胺的还原。纯的氢化铝锂是白色晶状固体，在120°C以下和

化学元素手册·锂·(78)氢化铝锂

化学式：LiAlH4。

CAS登记号：16853-85-3。

摩尔质量(g/mol)：无数据。

颜色：白色。

性状：晶体。

熔点(℃)：89～90(2 Torr)，105(分解)。

沸点(℃)：100～105。

密度(kg/m3)：920。

1947年，H. I. Schlesinger、A. C. Bond和A. E. Finholt首次制得氢化铝锂，方法是让氢化锂与无水三氯化铝在乙醚中反应：

4LiH + AlCl3 −Et2O→ LiAlH4 + 3LiCl

该反应一般称为Schlesinger反应，反应产率为86%。在反应开始时需要加入少量氢化铝锂作为引发剂，否则将经历一次诱导期。反应开始后会迅速进行，易导致事故。然而，这种方法较为简便，至今仍为氢化铝锂的主要制备方式。

氢化铝锂还可以通过碱金属或氢化物与铝在高压氢气和烃或醚溶剂中反应制备：

LiH + Al + 2H2 —→ LiAlH4

在工业合成中，通常采用高温高压合成氢化铝钠，然后与氯化锂进行复分解反应，以实现高产率：

Na + Al + 2H2 —→ NaAlH4

NaAlH4 + LiCl −Et2O→ LiAlH4 + NaCl

氢化铝锂为白色固体，工业产品则因含有杂质而通常为灰色粉末。可通过乙醚重新结晶提纯，若进行大规模提纯，可使用索氏提取器。粗制的灰色粉末适用于合成，因为杂质无害，并易与有机产物分离。纯的氢化铝锂显著易燃，粉末在空气中容易自燃，而大块晶体不易自燃。一些工业产品中会含有矿物油，以防止与空气中的水反应，常用防水塑料袋进行密封。

氢化铝锂可溶于多种醚溶液中，然而由杂质催化可能导致其自动分解。相比于乙醚，四氢呋喃的溶解度较低，但其能使氢化铝锂更为稳定，因此被认为是更好的溶剂。

在常温下，氢化铝锂为亚稳态。长时间贮存时，氢化铝锂能够分解为Li3AlH6和LiH。此过程可通过添加钛、铁、钒等助催化元素加速。

3 LiAlH4 —→ Li3AlH6 + 2 Al + 3 H2

2 Li3AlH6 —→ 6 LiH + 2 Al + 3 H2

2 LiH + 2 Al —→ 2 LiAl + H2

氢化铝锂与水反应迅速，产生爆炸并释放氢气。反应彻底，释放的氢气定量，有助于测定样品中氢化铝锂的含量，也可以在实验室中制备氢气。

LiAlH4 + 2H2O —→ LiAlO2 + 4H2

LiAlH4 + 4H2O —→ LiOH + Al(OH)3 + 4H2

氢化铝锂还可以在乙醚或四氢呋喃溶液中发生氨解。

当氨过量时： LiAlH4 + 4NH3 —→ LiAl(NH2)4 + 2H2

当氨不足时： LiAlH4 + NH3 —→ Li[Al(NH2)4] + 1/2H2

氢化铝锂可还原多种有机化合物，使用乙醚或四氢呋喃溶液时效果尤佳。相比相关的硼氢化钠，其还原能力更强。因为Al−H键的强度低于B−H键。由于存储和使用不便，工业上常用氢化铝锂的衍生物作为还原剂，但在小规模的工业生产中，氢化铝锂仍被广泛使用。

锂的成键构型：无数据。

晶体结构类型：无数据。

氢化铝锂具有单斜的晶体结构，空间群为P21c，AlH4-离子呈四面体结构。氢化铝锂中，Li+与五个AlH4-正四面体相邻且分别与每个正四面体中的一个氢原子成键，距离为1.88～2.00Å，稍长的距离为2.16Å，成双角锥排列。其晶胞参数：a = 4.82，b = 7.81，c = 7.92 Å，α = γ = 90°，β = 112°。在高压(> 2.2 GPa)条件下，氢化铝锂会发生相变，成为β-LiAlH4。

氢化铝锂高度易燃，并可能腐蚀皮肤。

同位素图样分析如下，最多的组分为100%。

化学式：H4Al1Li1