16853-85-3/氫化鋁鋰的相關反應

氫化鋁鋰是一個復合氫化物。氫化鋁鋰縮寫為LAH，是有機合成中非常重要的還原劑，尤其是對于酯、羧酸和酰胺的還原。純的氫化鋁鋰是白色晶狀固體，在120°C以下和干燥空氣中相對穩定，但遇水即爆炸性分解。

性質

氫化鋁鋰在常溫下是亞穩的。在長時間的貯存中，氫化鋁鋰會分解成Li3AlH6和LiH。這一過程可以通過鈦、鐵、釩等助催化元素來加速。

相關反應

當加熱氫化鋁鋰時，其反應機理分為3步：

3 LiAlH4→ Li3AlH6+ 2 Al + 3 H2（R1）

2 Li3AlH6→ 6 LiH + 2 Al + 3 H2（R2）

2 LiH + 2 Al → 2 LiAl + H2（R3）

R1通常以氫化鋁鋰的熔化開始，溫度范圍為150－170℃，接著立即分解為Li3AlH6，但是R1是在低于LiAlH4熔點的情況下進行的。在大約200℃時，Li3AlH6分解成LiH和Al（R2） ，接著在400℃以上分解成LiAl（R3）。反應R1在實際中是不可逆的，而R3是可逆反應，在500℃時的平衡壓強是25千帕。在有適當催化劑的情況下，R1和R2反應可以在常溫下發生。

水解反應

LiAlH4遇水立即發生爆炸性的猛烈反應并放出氫氣：

LiAlH4+ 2H2O → LiAlO2+ 4H2

LiAlH4+ 4H2O →LiOH+Al(OH)3+ 4H2

由于放出的氫是定量的，該反應可用來測定樣品中氫化鋁鋰的含量。為了防止反應過于劇烈，常加入一些二 烷、乙二醇二甲醚或四氫呋喃作為稀釋劑。

這一反應提供了一個有用的實驗室制取氫氣的方法。長期暴露在空氣中的樣品通常會發白，因為樣品已經吸收了足夠的水分，生成了由氫氧化鋰和氫氧化鋁組成的白色混合物。

氨解反應

LiAlH4的乙醚或四氫呋喃溶液能同氨猛烈作用放出氫氣：

2LiAlH4+ 5NH3→ [LiAlH(NH2)2]2NH + 6H2

當氨的量不足時，發生如下反應：

LiAlH4+ 4NH3→ LiAl(NH2)4+ 2H2

NH3/LiAlH4比值更小時，則氨中的三個氫都可被取代：

LiAlH4+ NH3→ Li[Al(NH2)4]

氫化鋁鋰可將很多有機化合物還原，實際中常用其乙醚或四氫呋喃溶液。氫化鋁鋰的還原能力比相關的硼氫化鈉更強大，因為Al-H鍵弱于B-H鍵。由于存儲和使用不方便，工業上常用氫化鋁鋰的衍生物雙(2-甲氧基乙氧基)氫化鋁鈉（紅鋁）作為還原劑，但在小規模的工業生產中還是會使用氫化鋁鋰。