Лития тетрагидридогаллат - Lithium tetrahydridogallate
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Тетрагидридогаллат лития (III) | |
| Другие имена Литий-галлий гидрид Лития тетрагидрогаллат | |
| Идентификаторы | |
| ChemSpider | |
| Характеристики | |
| LiGaH4 | |
| Молярная масса | 80,7 г / моль |
| Внешность | белые кристаллы (чистые образцы) |
| Температура плавления | 70 ° С (158 ° F, 343 К) (разлагается) |
| Реагирует | |
| Родственные соединения | |
Связанный гидрид | Гидрид галлия Тетрагидридогаллат натрия Тетрагидридогаллат калия Тетрагидридогаллат цезия |
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Лития тетрагидридогаллат неорганическое соединение с формулой LiGaH4. Это белое твердое вещество, подобное, но менее термостойкое, чем литийалюминийгидрид.[1]
Синтез
О тетрагидридогаллате лития впервые сообщили Финхольт, Бонд и Шлезингер.[1] Он готовится по реакции гидрид лития и эфирный раствортрихлорид галлия:[2]
- GaCl3 + 4 LiH → LiGaH4 + 3 LiCl
Реагенты объединяют при -80 ° C и затем дают им нагреться до комнатной температуры. Более высокие выходы (80-95%) и скорости реакции возможны при использовании трибромид галлия.
Характеристики
Тетрагидридогаллат лития легко растворяется в диэтиловый эфир с которым он образует стабильный комплекс, затрудняющий удаление растворителя. Эфирные растворы LiGaH4 неопределенно стабильны, если их запечатать в стеклянных сосудах при 0 ° C. Тетрагидридогаллат лития также можно растворить в тетрагидрофуран и диглим.[3]
Тетрагидридогаллат лития медленно разлагается при комнатной температуре. Разложение происходит быстро при 70 ° C, и реакция дает гидрид лития, газообразный водород и металлический галлий.[4] Реакция автокатализируется образованием мелких частиц металлического галлия.
Реактивность
В целом можно сказать, что реакционная способность тетрагидридогаллата лития аналогична реакционной способности тетрагидридоалюмината лития, но первая менее стабильна.[5] Это связано с восприимчивостью галлий-водородных связей к гидролизу. Как следствие, LiGaH4 обычно готовится при отсутствии воздуха.[6]
Тетрагидридогаллат лития бурно реагирует с водой, выделяя 4 моля газообразного водорода.[7] В целом можно сказать, что гидрид лития-галлия реагирует с протонными растворителями.[6]
Эфирные растворы LiGaH4 сильно восстановлены, но меньше, чем LiBH4 и LiAlH4. Он реагирует с первичными и вторичными аминами с выделением газообразного водорода. LiGaH4 уменьшает ацетамид и ацетонитрил к этиламин. Алифатические кислоты, альдегиды и кетоны восстанавливаются до соответствующих спиртов. Ароматические нитрилы, альдегиды, кетоны и сложные эфиры не восстанавливаются.[7]
использование
Гидрид лития-галлия часто используется для получения других сложных гидридов галлия. Например, его можно использовать для преобразования трихлорид таллия в тетрагидрогаллат таллия (который выглядит как белый твердый порошок, разлагающийся выше -90 ° C) и перхлорат серебра в тетрагидрогаллат серебра (который выглядит как оранжево-красноватый твердый порошок, который быстро разлагается в эфирном растворе при температуре выше -75 ° C). В первом случае реакцию проводят при температуре -115 ° C, во втором - при -100 ° C.[6]
Реагируя гидрид лития-галлия и гидрид натрия или же гидрид калия дает, соответственно, более стабильный тетрагидрогаллат натрия (разлагается в атмосфере аргона при 165 ° C) и тетрагидрогаллат калия (разлагается примерно при 230 ° C). Оба выглядят как белые кристаллические порошки, которые можно хранить в отсутствие воды и влаги более одного года.[7]
Digallane образуется в результате реакции между тетрагидрогаллатом лития и монохлорогалланом.[8]
Рекомендации
- ^ а б Н. Н. Гринвуд и др. (1968). Издательство Кембриджского университета (ред.). Новые пути в неорганической химии.
- ^ А. Э. Ширк, Д. Ф. Шрайвер (2007). «Литий тетрагидридогаллат (1-)». Литий тетрагидридогаллат (1-). Неорганические синтезы. 17. С. 45–47. Дои:10.1002 / 9780470132487.ch13. ISBN 9780470132487.CS1 maint: использует параметр авторов (связь)
- ^ Дымова Т. Н.; Ю. М. Дергачев (декабрь 1973 г.). «Растворимость тетрагидрогаллата рубидия в диглиме». Вестник АН СССР. Отделение химических наук.. 22 (12): 2597–2599. Дои:10.1007 / BF00926118.
- ^ П. Клоди; Ж. Буикс (1970). "Этюд подготовки и термического разложения галланата лития". Bulletin de la Société Chimique de France: 1302.
- ^ М. Дж. Питт; Л.А. Баттл (2016). П. Г. Урбен (ред.). Справочник Бретерика по опасностям, связанным с химически активными веществами. 1 (5-е изд.). Оксфорд: Эльзевир. п. 1452.
- ^ а б c Бут, Гарольд Симмонс (1939). Неорганические синтезы. Макгроу-Хилл. С. 45–47. ISBN 978-0070485174.
- ^ а б c Emeléus, H.J .; Ebsworth, E.A. V .; Мэддок, А. Г. (2011). Новые направления в неорганической химии. Издательство Кембриджского университета. ISBN 9780521279130.
- ^ Саутер, Филип Ф .; Эндрюс, Лестер; Даунс, Энтони Дж. (Декабрь 1994 г.). «Наблюдаемые и рассчитанные спектры комбинационного рассеяния Ga2ЧАС6 и Ga2D6 молекулы ". Журнал физической химии. 98 (49): 12824–12827. Дои:10.1021 / j100100a004.