Serbuk hidrida aluminium lithiumadalah sebatian bukan organik dengan formula kimia LIALH4, CAS 16853-85-3. Ia adalah serbuk kristal putih, tidak larut dalam hidrokarbon, larut dalam eter, tetrahydrofuran, larut dalam tetrahydrofuran, eter dan dimetil pelarut, sedikit larut dalam dibutil eter, dan hampir tidak larut dalam dioxane dan hidrokarbon. Lithum aluminm hydride stabil di udara kering, dan hydrolyzes ganas di udara lembap, melepaskan sejumlah besar H2 dan pembakaran. Ia boleh mengurangkan keton, aldehid, asid, ester, anhydrides, quinones, dan lain -lain kepada alkohol, hidrokarbon halogenasi kepada hidrokarbon, dan nitril kepada amina utama. Lithum aluminm hydride digunakan secara meluas dalam perubatan, racun perosak, rempah -rempah, pewarna dan industri lain disebabkan oleh penurunannya yang sangat baik, dan digunakan sebagai ejen pengurangan dalam sintesis organik yang lain. Pada masa yang sama, lithum aluminm hydride akan melepaskan banyak tenaga haba apabila terbakar, dan ia juga digunakan sebagai aditif untuk peluru berpandu dan melancarkan kenderaan.
|
Kita boleh menghantar di bawah nama sebenar! Lithium Aluminium Hydride, CAS 16853-85-3 Kod HS: 2850009090
Penjelasan untuk Penghantaran Nama Sebenar: |
 |
|
Formula kimia |
Alh4li |
|
Jisim tepat |
38 |
|
Berat molekul |
38 |
|
m/z |
38 (100.0%), 37 (8.2%) |
|
Analisis Elemental |
Al, 71.09; H, 10.62; Li, 18.29 |
|
|
|
Analisis kegunaan bergandaserbuk hidrida aluminium lithium: Dari sintesis organik hingga memotong teknologi kelebihan -
Lithum aluminium hydride (lialh ₄), sebagai serbuk kristal berwarna putih hingga pucat, mempamerkan nilai yang tidak dapat ditukar dalam sintesis organik, bahan tenaga baru, farmaseutikal, aeroangkasa, industri nuklear dan bidang lain disebabkan oleh kelemahannya yang kuat dan sifat kimia yang unik. Artikel ini akan bermula dari aplikasi terasnya, menggabungkan amalan industri dan pemotongan - exploration, dan secara sistematik menyusun senario aplikasi yang pelbagai dari lithum aluminium hydride.
Lithum aluminium hydride adalah salah satu agen pengurangan yang paling penting dalam kimia organik, dengan keupayaan mengurangkan jauh melebihi reagen yang sama seperti natrium borohidrida. Ia dapat mengurangkan pelbagai oksigen - yang mengandungi dan nitrogen - yang mengandungi kumpulan berfungsi
Pengurangan sebatian karbonil
Lithum aluminium hidrida dapat mengurangkan aldehid dan keton ke alkohol primer dan menengah di bawah keadaan reaksi ringan (boleh dilakukan pada suhu bilik), dengan hasil lebih dari 90%. Sebagai contoh, dalam proses mensintesis fluoxetine ubat antidepresan, lithum aluminium hydride dapat mengurangkan keton perantaraan utama kepada alkohol, menyediakan kumpulan aktif untuk langkah -langkah berikutnya.
Pengurangan ester dan amida yang mendalam
Ejen pengurangan tradisional sukar untuk mengurangkan ester kepada alkohol, manakala lithum aluminium hydride dapat mengatasi batasan ini dengan secara langsung menukarkan kumpulan ester ke alkohol utama.
Apabila mensintesis ibuprofen analgesik, lithum aluminium hydride digunakan untuk mengurangkan kumpulan ester, memudahkan laluan sintesis, dan meningkatkan hasil. Di samping itu, ia juga boleh mengurangkan amida kepada amina, menyediakan alat utama untuk penyediaan asid amino dan sebatian peptida.
Penukaran Kumpulan Fungsian Khas
Pengurangan nitril: Menukar kumpulan nitril menjadi amina utama untuk sintesis karbamazepin ubat antiepileptik.
Dehalogenasi hidrokarbon halogenasi: Dalam pelarut lengai, lithum aluminium hydride dapat menghilangkan halogen dari hidrokarbon halogenasi dan menghasilkan sebatian hidrokarbon.
Pengurangan sebatian nitro: Mengurangkan sebatian nitro aromatik ke sebatian azo untuk kegunaan selanjutnya dalam sintesis pewarna.
Kes: Apabila mensintesis ubat anti -AIDS iTravirin, lithum aluminium hydride mengurangkan kumpulan ester utama pertengahan, memendekkan langkah -langkah tindak balas dari 5 hingga 3, dan meningkatkan jumlah hasil sebanyak 25%.
Lithium aluminium hidrida tidak hanya digunakan sebagai bahan mentah sintetik dalam bidang farmaseutikal, tetapi juga secara langsung mengambil bahagian dalam penyelidikan dan pembangunan dadah, tetapi ketoksikannya perlu dikawal dengan ketat:
Sintesis perantaraan dadah
Antibiotik: Dalam sintesis antibiotik cephalosporin, lithum aluminium hydride digunakan untuk mengurangkan kumpulan ester rantaian sampingan dan menghasilkan kumpulan alkohol aktif.
Ubat antitumor: Sintesis rantai sampingan paclitaxel bergantung kepada pengurangan kumpulan keton oleh lithum aluminium hydride, memastikan aktiviti mengikat antara protein dadah dan microtubule.
Penjelajahan Penggunaan Ubat Langsung
Rawatan cepat asid: Lithum aluminium hidrida boleh meneutralkan asid gastrik (pH =1.5-3.5) dan mengurangkan gejala ulser gastrik. Tetapi alkalinitasnya yang kuat (PKA ≈ 36) dengan mudah boleh menyebabkan cirit -birit, dan secara beransur -ansur digantikan oleh isoterma dan formulasi aluminium magnesium karbonat dalam amalan klinikal.
Anti keradangan dan analgesik: Kajian makmal telah menunjukkan bahawa lithum aluminium hydride boleh menghalang cox - 2 aktiviti enzim dan mengurangkan tahap faktor keradangan (IL -6, TNF -)
Amaran Risiko: LD ₅₀ (Pentadbiran Lisan ke Tikus) Lithum Aluminium Hydride adalah 100 mg/kg, yang merupakan bahan yang sangat toksik. Produk hidrolisis aluminium hidroksida boleh mendepositkan dalam tisu otak, menyebabkan neurotoksisiti, jadi aplikasi farmaseutikal mesti mengikut standard GMP.
Ciri -ciri tenaga ringan dan tinggi - lithum aluminium hidrida menjadikannya bahan mentah utama untuk pembuatan akhir - yang tinggi:
Propellant Rocket
Membakar 1 kg lithum boleh melepaskan 42998 kJ haba, iaitu 20000 kali dari arang batu. Lithum aluminium hidrida, sebagai bahan tambahan propelan pepejal, boleh meningkatkan impuls tertentu (dari 250 s hingga 280 s) dan mengurangkan kos pelancaran roket. Sesetengah model roket siri Long March China telah mengadopsi propelan komposit yang mengandungi lithum aluminium hydride.
Batang kawalan reaktor nuklear
Seksyen penyerapan neutron lithum aluminium hydride (σ =0.3 bar) adalah sederhana dan boleh digunakan untuk mengawal kuasa reaktor nuklear. Batang kawalan loji kuasa nuklear EPR di Perancis diperbuat daripada bahan komposit karbon lithum aluminium boron lithum untuk mencapai kawalan suhu yang tepat.
Penyimpanan hidrogen satelit untuk bekalan tenaga
Dalam satelit orbit yang rendah, sistem penyimpanan hidrogen hidrid aluminium lithum dapat menyediakan sumber hidrogen untuk sel bahan bakar, dengan hayat bateri tiga kali lebih lama daripada bateri lithum tradisional. Satelit Pemantauan Alam Sekitar Copernicus Eropah telah menggunakan teknologi ini.
'Senjata rahsia' pemangkinan industri dan pengubahsuaian bahan
Kekurangan yang kuat dan kealkalian lithum aluminium hidrida menjadikannya pemangkin atau aditif untuk pelbagai proses perindustrian
Pemangkin reaksi pempolimeran
Dalam pempolimeran butadiena, lithum aluminium hydride dapat mengawal pengagihan berat molekul polimer (MW/mn dikurangkan dari 3.0 hingga 1.5), meningkatkan kekuatan air mata getah. China Zhongce Rubber Group telah menggunakannya untuk pengeluaran tayar prestasi tinggi -, meningkatkan rintangan haus sebanyak 20%.
Deoxidizer penapisan logam
Dalam peleburan tembaga, menambah 0.001% lithum aluminium hydride boleh menghilangkan kekotoran oksigen (dari 50 ppm hingga 5 ppm) dan meningkatkan kekonduksian kepada 101% IACs (standard tembaga annealed antarabangsa). Selepas Jiangxi Copper Group mengguna pakai teknologi ini, kadar kelayakan eksport bahan tembaga meningkat dari 92% kepada 98%.
Bahan tambahan sintering bahan seramik
Lithum aluminium hidrida dapat menurunkan suhu sintering seramik silikon nitrida (dari 1800 darjah hingga 1600 darjah), sambil menekan pertumbuhan bijirin yang tidak normal, meningkatkan kekuatan lenturan seramik dari 800 MPa hingga 1200 MPa. Kyocera Corporation of Japan menggunakannya untuk pengeluaran alat akhir -, memanjangkan hayat perkhidmatannya sebanyak 50%.
Dengan penemuan teknologi, penerapan lithum aluminium hidrida dalam bidang baru berkembang:
Bahan pengkomputeran kuantum
Filem nipis hidrida aluminium lithum boleh digunakan sebagai bahan substrat untuk bit kuantum superconducting, dan pemalar dielektrik yang rendah (ε ≈ 3) dapat mengurangkan kehilangan isyarat. Percubaan pasukan pengkomputeran kuantum IBM menunjukkan bahawa bahan ini memanjangkan masa koheren bit kuantum hingga 100 μ s.
Percetakan serbuk logam 3D
Serbuk aloi aluminium yang disalut dengan lithum aluminium hydride (seperti alsi10mg) boleh menindas keretakan termal semasa proses pencairan laser selektif (SLM), dan ketumpatan bahagian bercetak dapat mencapai 99.9%. EOS, sebuah syarikat Jerman, telah mengkomersialkannya untuk pembuatan bilah enjin pesawat.
Peranti elektronik yang fleksibel
Komposit lithium aluminium dan polydimethylsiloxane (PDMS) boleh digunakan untuk menyediakan elastomer konduktif (dengan kekonduksian 10 s/m) untuk elektrod peranti yang boleh dipakai. Sensor fleksibel yang dibangunkan oleh pasukan Samsung di Korea Selatan adalah berdasarkan bahan ini, dengan perubahan rintangan hanya 5% apabila kadar tegangan mencapai 300%.
Dari "ejen pengurangan sejagat" sintesis organik kepada "bahan berpotensi" pengkomputeran kuantum, lithum aluminium hidrida terus memacu kemajuan teknologi dengan sifat kimia yang unik. Pada masa akan datang, dengan peningkatan sistem teknologi sintesis hijau dan sistem perlindungan keselamatan, sempadan aplikasinya akan diperluaskan lagi, memberikan sokongan utama untuk penerokaan manusia tenaga baru, bahan baru, dan bidang pembuatan akhir - yang tinggi. Walau bagaimanapun, mencari keseimbangan antara kecekapan dan keselamatan kekal sebagai cadangan teras dalam proses perindustrian lithum aluminium hydride.
Sifat kimia dariserbuk hidrida aluminium lithiumditunjukkan dalam aspek berikut:
Lithium aluminium hydride adalah metastable pada suhu bilik. Dalam tempoh penyimpanan jangka panjang -, lithum aluminm hydride akan diuraikan ke dalam li3alh6 dan lih. Proses ini dapat dipercepatkan oleh unsur -unsur kokatalitik seperti titanium, besi dan vanadium. Apabila pemanasan lithum aluminm hidrida, mekanisme tindak balas dibahagikan kepada tiga langkah:
3LialH4 → li3alh 6 + 2 al + 3 H2 ↑ (R1)
2Li3Alh6 → 6Lih + 2 al + 3 H2 ↑ (R2)
2Lih + 2 al → 2lial +H2 ↑ (R3)
R1 biasanya bermula dengan pencairan litium aluminm hydride, dengan julat suhu 150 ~ 170 darjah, dan kemudian terurai ke Li3Alh6 dengan segera, tetapi R1 dilakukan di bawah titik lebur LIALH4. Pada kira -kira 200 darjah, Li3Alh6 terurai ke dalam LIH dan Al (R2), dan kemudian terurai ke dalam lial (R3) di atas 400 darjah. Dalam amalan, tindak balas R1 tidak dapat dipulihkan, manakala R3 boleh diterbalikkan, dan tekanan keseimbangan pada 500 darjah adalah 25 kPa. Reaksi R1 dan R2 boleh berlaku pada suhu bilik dengan pemangkin yang sesuai.
LIALH4 bertindak balas dengan ganas dan meletup dengan air dan melepaskan hidrogen:
Lialh 4 + 2 h2o → lialo 2 + 4 h2 ↑
Lialh 4 + 4 h2o → lioh +al (oh) 3+ 4 h2 ↑
Oleh kerana hidrogen yang dikeluarkan adalah kuantitatif, tindak balas ini boleh digunakan untuk menentukan kandungan hidrida aluminium lithum dalam sampel. Untuk mengelakkan tindak balas daripada terlalu ganas, beberapa dioksana, etilena glikol dimetil eter atau tetrahydrofuran sering ditambah sebagai pencair. Reaksi ini menyediakan kaedah makmal yang berguna untuk pengeluaran hidrogen. Sampel yang terdedah kepada udara untuk masa yang lama biasanya akan berubah putih kerana sampel telah menyerap air yang cukup untuk membentuk campuran putih yang terdiri daripada lithum hidroksida dan aluminium hidroksida.
Penyelesaian eter atau tetrahydrofuran LialH4 boleh bertindak balas dengan ganas dengan ammonia untuk melepaskan hidrogen:
Lialh 4+4 nh3 → lial (nh2) 4+2 h2 ↑
Apabila jumlah ammonia tidak mencukupi, tindak balas berikut berlaku:
2lialh 4+5 nh3 → [lialh (nh2) 2] 2nh +6 h2 ↑
Apabila nisbah NH3/LIALH4 lebih kecil, ketiga -tiga hidrogen dalam ammonia boleh diganti:
3Lialh 4+ nh3 → (lialh3) 3n +3 h2 ↑
Lithium aluminm hydride boleh bertindak balas dengan hampir semua halida untuk menjana aluminium aluminium koordinasi yang sepadan. Apabila aluminium hidrida koordinasi tidak stabil, ia akan diuraikan ke dalam hidrida yang sepadan. Formula umum adalah:
nlialh 4+ mxn → m (alh4) n+nlix, m (alh4) n → mhn+nalh3
Oleh itu, banyak logam atau bukan - hidrida logam boleh disediakan dengan kaedah ini, seperti
Lialh 4+4 NaCl → 4nah+LiCl+Alcl3
Lithum aluminm hydride boleh melakukan tindak balas penguraian dua kali dengan NAH di tetrahydrofuran untuk menghasilkan natrium aluminium hidrida (NaalH4) dengan cekap:
Lialh 4+ nah → naalh 4+ lih
Potassium aluminium hydride (Kalh4) boleh disediakan dengan cara yang sama dengan diethylene glycol dimethyl eter sebagai pelarut:
Lialh 4+ kh → kalh 4+ lih
Lithium aluminium hidrida dapat mengurangkan banyak sebatian organik, dan larutan eter atau tetrahydrofuran biasanya digunakan dalam amalan. Keupayaan pengurangan litium aluminm hidrida lebih kuat daripada natrium borohidrida yang berkaitan, kerana ikatan Al - h lebih lemah daripada ikatan B - h. Oleh kerana penyimpanan dan penggunaan yang tidak menyenangkan, bis (2 - methoxyethoxy) natrium aluminium hidrida (aluminium merah), derivatif lithum aluminm hydride, biasanya digunakan sebagai agen pengurangan dalam industri, tetapi lithum aluminm hydride masih digunakan dalam industri kecil.
Kumpulan fungsional yang dapat dikurangkan olehserbuk hidrida aluminium lithiumTerutamanya termasuk:
Haloalkanes dikurangkan kepada alkana. Reaksi Iodoalkanes adalah yang terpantas, diikuti oleh Bromoalkanes dan Chloroalkanes. Dalam tindak balas ini, haloalkanes utama (haloalkane primer) mempunyai prestasi yang baik, dan produk yang diperolehi menjalani transformasi konfigurasi, jadi tindak balas ini dianggap sebagai mekanisme SN2. Alkanes halogenasi sekunder (alkana halogenasi sekunder) juga boleh dikurangkan dengan kaedah ini. Hidrokarbon halogenated tertiary (alkana halogenasi tersier) terdedah kepada reaksi penghapusan, jadi kaedah ini tidak berkenaan. Lithum aluminm hydride hanya boleh digunakan untuk mengurangkan alkynes dengan kumpulan alkohol yang berdekatan, dan tidak boleh digunakan untuk mengurangkan olefin mudah dan hidrokarbon aromatik.
Halida silikon dikurangkan menjadi silane, seperti
Lialh 4+ sicl4 → sih 4+ LiCl+alcl3
Sebatian karbonyl (kecuali amida) dikurangkan kepada alkohol, seperti ester dan asid karboksilik dapat dikurangkan kepada alkohol utama oleh lithum aluminm hydride. Sebelum penemuan kaedah mengurangkan ester oleh lithum aluminm hydride, ester umumnya dikurangkan oleh tindak balas pengurangan coklat bouver, iaitu, natrium logam mendidih alkohol anhydrous sebagai ejen pengurangan, tetapi tindak balas ini sukar untuk dijalankan. Aldehid dan keton juga boleh dikurangkan kepada alkohol oleh lithium aluminm hydride, tetapi lebih banyak reagen ringan seperti NABH4 biasanya digunakan untuk pengurangan. , - Keton tak tepu akan dikurangkan kepada alkohol allyl.
Kompaun epoksi. Apabila sebatian epoksi dikurangkan, reagen hidrida aluminm lithum akan menyerang penghalang sterik yang rendah dari sebatian epoksi, biasanya menjana alkohol sekunder atau tertiari. Sikloheksana oksida akan dikurangkan dengan lebih baik kepada alkohol bon (ikatan tegak).
Amides dan imides dikurangkan kepada amina. Hasil tindak balas sedemikian umumnya tinggi, dan reaksi N, N - bahan mentah yang digantikan jauh lebih cepat daripada yang lain.
Nitril dikurangkan menjadi amina utama. Di samping itu, oximes, sebatian nitro dan alkil azides boleh dikurangkan kepada amina. Kation ammonium Quaternary boleh dikurangkan kepada amina tertiari yang sepadan.
Reaksi dengan alkohol untuk menghasilkan lithium aluminm aluminm hidrida:
Lialh 4 + roh → lial (atau) h 3 + h2 ↑
Lialh 4 + 2 roh → lial (atau) 2h 2 + 2 h2 ↑
Lialh 4 + 3 roh → lial (atau) 3h + 3 h2 ↑
Lial (atau)2H2adalah reagen yang sesuai untuk mengurangkan amida ke aldehid, lial (oc (ch3)3)3H adalah reagen yang sesuai untuk mengurangkan acyl chlorides ke aldehid, dan litium aluminm hidrida tidak dapat mengurangkan acil klorida kepada aldehida yang sepadan, kerana lithum aluminm hydride sepenuhnya dapat mengurangkan alkohol primer, sehingga perlu untuk menggunakan alumin lithum (lithum lithum3)3)3H) Untuk mengurangkan acyl chlorides. Reaksi lithum tri tert butoxy aluminium hidrida dengan acyl chloride jauh lebih cepat daripada itu dengan aldehid. Sebagai contoh, penambahan sulfoksida klorida dalam asid isovalerik akan menghasilkan isovaleryl chloride. Pada masa ini,serbuk hidrida aluminium lithiumboleh digunakan untuk mengurangkan isovaleryl klorida ke isovaleraldehyde, dan hasilnya dapat mencapai 65%.
Cool tags: Lithium Aluminium Hydride Powder CAS 16853-85-3, Pembekal, Pengilang, Kilang, Borong, Beli, Harga, Pukal, Dijual