Lityum alüminyum hidrit (LiAlH4), organik kimyada karbonil bileşiklerini alkollere dönüştürmek için kullanılan güçlü bir indirgeyici maddedir. Su ile kuvvetli reaksiyona girer.
| IUPAC Adı | Lityum alüminyum hidrit |
| Moleküler formül | LiAlH4 |
| CAS numarası | 16853-85-3 |
| Eş anlamlı | Lityum(III) tetrahidridoalüminat, lityum alüminyum(III) hidrit |
| InChI | InChI=1S/Al.Li.4H |
Lityum alüminyum hidrürün (LiAlH4) özellikleri
Lityum Alüminyum Hidrit (LiAlH4) Formülü
Lityum tetrahidridoalüminatın (LiAlH4) formülü, bileşimini temsil eder. Bir lityum (Li), bir alüminyum (Al) atomu ve dört hidrojen (H) atomundan oluşur. Formül, bu elementlerin varlığını gösteren LiAlH4 olarak yazılmıştır.
Lityum Alüminyum Hidrit (LiAlH4) Molar Kütle
Lityum tetrahidridoalüminatın (LiAlH4) molar kütlesi, onu oluşturan elementlerin atomik kütlelerinin toplamıdır. Aşağıdaki şekilde hesaplanır:
- Lityumun (Li) molar kütlesi yaklaşık 6,94 g/mol’dür.
- Alüminyumun (Al) molar kütlesi yaklaşık 26,98 g/mol’dür.
- Hidrojenin (H) molar kütlesi yaklaşık 1,01 g/mol’dür.
Bu değerler toplandığında LiAlH4’ün molar kütlesi yaklaşık 37,95 g/mol olur.
Lityum alüminyum hidrit (LiAlH4) Kaynama noktası
Lityum tetrahidridoalüminatın (LiAlH4) ayrı bir kaynama noktası yoktur çünkü kendi bileşenlerinden herhangi birinin kaynama noktasına ulaşmadan ayrışır. LiAlH4 ısıtıldığında ayrışma reaksiyonuna girerek hidrojen gazı açığa çıkarır.
Lityum alüminyum hidrit (LiAlH4) Erime noktası
Lityum tetrahidridoalüminatın (LiAlH4) nispeten düşük bir erime noktası vardır. Yaklaşık 150-160°C (302-320°F) sıcaklıkta erir. Bu sıcaklıkta katı LiAlH4 sıvı hale dönüşerek kimyasal reaksiyonlara katılmasını sağlar.
Lityum alüminyum hidrit (LiAlH4) Yoğunluk g/mL
Lityum tetrahidridoalüminatın (LiAlH4) yoğunluğu yaklaşık 0,917 g/mL’dir. Bu yoğunluk değeri, mililitre başına gram birimiyle belirli bir hacimde bulunan LiAlH4 kütlesini gösterir.
Lityum alüminyum hidrit (LiAlH4) Molekül Ağırlığı
Lityum tetrahidridoalüminatın (LiAlH4) moleküler ağırlığı, onu oluşturan tüm elementlerin atom ağırlıkları toplanarak hesaplanır. LiAlH4’ün moleküler ağırlığı yaklaşık 37,95 g/mol’dür.
Lityum alüminyum hidrürün yapısı (LiAlH4)
Lityum tetrahidridoalüminat (LiAlH4) tetrahedral bir yapıya sahiptir. Alüminyum atomu merkezde olup dört hidrojen atomu ile çevrelenmiştir. Lityum atomu da alüminyum atomuna bağlanarak yapıyı tamamlıyor.
Lityum alüminyum hidrürün (LiAlH4) çözünürlüğü
Lityum tetrahidridoalüminat (LiAlH4), eterler ve hidrokarbonlar gibi çoğu organik çözücüde çözünmez. Ancak suyla oldukça reaktiftir, güçlü bir ekzotermik reaksiyona girer ve hidrojen gazı üretir. Bu nedenle LiAlH4, nemle herhangi bir olumsuz reaksiyonu önlemek için genellikle susuz koşullar altında işlenir ve depolanır.
| Dış görünüş | Beyaz toz |
| Spesifik yer çekimi | 0,917 g/mL |
| Renk | Renksiz |
| Koku | Kokusuz |
| Molar kütle | 37,95 gr/mol |
| Yoğunluk | 0,917 g/mL |
| Füzyon noktası | 150-160°C |
| Kaynama noktası | ayrıştırılmış |
| Flaş noktası | Uygulanamaz |
| sudaki çözünürlük | Suyla kuvvetli reaksiyona girer |
| çözünürlük | Eterler ve hidrokarbonlar gibi organik çözücülerde çözünmez |
| Buhar basıncı | Uygulanamaz |
| Buhar yoğunluğu | Uygulanamaz |
| pKa | Uygulanamaz |
| pH | Uygulanamaz |
Lityum Alüminyum Hidrit (LiAlH4) Güvenliği ve Tehlikeleri
Lityum tetrahidridoalüminat (LiAlH4) önemli güvenlik riskleri oluşturur ve çok dikkatli kullanılmalıdır. Suyla şiddetli reaksiyona girerek yanıcı hidrojen gazı açığa çıkaran oldukça reaktif bir bileşiktir. LiAlH4 piroforiktir, yani havada kendiliğinden tutuşabilir. Nemden uzak, ağzı sıkıca kapatılmış kaplarda saklanmalıdır. LiAlH4 ile doğrudan temas ciddi yanıklara ve ciltte, gözlerde ve solunum sisteminde tahrişe neden olabilir. Tozunun veya dumanının solunması solunum sıkıntısına neden olabilir. LiAlH4 ile çalışırken eldiven ve gözlük gibi uygun kişisel koruyucu ekipmanlar kullanılmalı ve yalnızca uygun güvenlik önlemlerinin alındığı, iyi havalandırılan alanlarda kullanılmalıdır.
| Tehlike sembolleri | F, C |
| Güvenlik Açıklaması | Son derece yanıcı. Suyla şiddetli reaksiyona girer. Çok dikkatli davranın. |
| BM kimlik numaraları | BM 1410 |
| HS kodu | 2850.00.00 |
| Tehlike sınıfı | 4.3 |
| Paketleme grubu | BEN |
| Toksisite | Çok zehirlidir, ciddi yanıklara ve solunum sıkıntısına neden olabilir. |
Not: Kullanılan tehlike sembolleri yanıcı için “F” ve aşındırıcı için “C”dir. Güvenlik tanımı su ile reaktiviteyi vurgular ve son derece dikkatli olunması gerektiğini vurgular. BM tanımlayıcıları ve HS kodu, taşımacılık ve ticaret amacıyla kullanılan özel tanımlama kodlarıdır. Tehlike sınıfı, maddenin özelliklerine göre sınıflandırılmasını gösterir. Paketleme grubu taşıma sırasındaki tehlike düzeyini temsil eder. Lityum tetrahidridoalüminat (LiAlH4) oldukça toksiktir ve temas veya solunması halinde ciddi yanıklara ve solunum sıkıntısına neden olabilir.
Lityum alüminyum hidrürün (LiAlH4) sentezine yönelik yöntemler
Farklı yöntemler Lityum tetrahidridoalüminatın (LiAlH4) sentezine izin verir.
Lityum tetrahidridoalüminatı (LiAlH4) sentezlemek için yaygın bir yöntem, AlCl3’ü ısıtmak ve onu dietil eter gibi bir çözücü içinde lityum hidrit (LiH) ile birleştirmektir. Reaksiyon ısı varlığında gerçekleşir ve LiAlH4 oluşumuyla sonuçlanır.
Başka bir yöntem, toz halindeki alüminyum metalini lityum hidritle karıştırmak ve ardından karışımı ısıtmaktır. Reaksiyon LiAlH4 oluşumuna yol açacak şekilde gerçekleşir.
LiAlH4’ü farklı bir yaklaşım kullanarak sentezlemek için lityum alüminyum döteridi (LiAlD4) LiH ile tetrahidrofuran (THF) gibi bir çözücü içinde birleştirin. Karışımı ısıtın ve LiAlD4 ile lityum hidrit arasında bir reaksiyona neden olarak LiAlH4 oluşumuna neden olun.
Bu sentetik yöntemlerin, ilgili bileşiklerin reaktifliği nedeniyle dikkatli bir şekilde işlenmesini gerektirdiğine dikkat edilmelidir. İnert koşullarda çalışmak, uygun güvenlik ekipmanı kullanmak ve reaksiyonları iyi havalandırılan alanlarda yürütmek gibi önlemler, güvenli ve başarılı bir sentez sağlamak için şarttır.
Lityum Alüminyum Hidritin (LiAlH4) Kullanım Alanları
Lityum tetrahidridoalüminat (LiAlH4), güçlü indirgeyici özelliklerinden dolayı organik kimyada çeşitli uygulamalara sahiptir. İşte bazı yaygın kullanımlar:
- Karbonil bileşiklerinin indirgenmesi: LiAlH4, aldehitler, ketonlar, esterler ve karboksilik asitler gibi çeşitli karbonil bileşiklerini karşılık gelen alkollere önemli ölçüde dönüştürür. Bu indirgeme reaksiyonu, farmasötiklerin, ince kimyasalların ve organik ara maddelerin sentezinde çok önemlidir.
- Nitro bileşiklerinin indirgenmesi: LiAlH4, nitro bileşiklerini birincil aminlere indirgeyebilir. Bu dönüşüm, farmasötikler, boyalar ve tarım kimyasalları da dahil olmak üzere çok çeşitli organik bileşiklerin sentezinde değerlidir.
- Deoksijenasyon: LiAlH4, alkoller, asitler ve oksimler gibi çeşitli fonksiyonel gruplardan oksijen atomlarını seçici olarak çıkarabilir. Bu deoksijenasyon işlemi, oksijene duyarlı bileşiklerin hazırlanmasında veya oksijen işlevselliğinin ortadan kaldırılması gerektiğinde faydalıdır.
- Polimerizasyon reaksiyonları: LiAlH4, belirli polimerizasyon reaksiyonlarında indirgeyici bir madde olarak görev yaparak polimer oluşumunu kolaylaştırır. Araştırmacılar, iletken polimerler ve özel plastikler dahil olmak üzere yüksek performanslı malzemelerin üretiminde LiAlH4 kullanıyor.
- Sentetik Uygulamalar: LiAlH4, hidrazinler, fosfinler ve organometalik bileşikler dahil olmak üzere çeşitli organik bileşiklerin sentezinde kullanılır. Bu bileşikler farmasötik araştırma, kataliz ve malzeme biliminde gereklidir.
- Laboratuvar İndirgeyici Ajan: LiAlH4, laboratuvarda çok yönlü bir indirgeyici ajan olarak hizmet eder. Kimyacıların spesifik fonksiyonel grupları seçici olarak azaltmasına olanak tanır, böylece karmaşık moleküllerin yüksek hassasiyetle sentezine olanak sağlar.
Genel olarak, lityum tetrahidridoalüminat (LiAlH4) organik sentezde çok önemli bir rol oynar, kimyagerlere çeşitli indirgeme reaksiyonları için güçlü bir araç sağlar ve çok çeşitli değerli bileşiklerin hazırlanmasına olanak tanır.
Sorular:
S: Lityum alüminyum hidrit çift bağları azaltır mı?
C: Evet, lityum tetrahidridoalüminat çift bağları azaltabilir ve bunları tekli bağlara dönüştürebilir.
S: Lityum alüminyum hidrit, protik bir çözücüyle reaksiyona girdiğinde hangi gazı açığa çıkarır?
C: Lityum tetrahidridoalüminat protik bir çözücüyle reaksiyona girdiğinde hidrojen gazı açığa çıkarır.
S: Lityum alüminyum hidriti nereden satın alabilirim?
C: Lityum tetrahidridoalüminat kimyasal madde tedarikçilerinden veya özel laboratuvar ekipmanı tedarikçilerinden satın alınabilir.
S: Lityum alüminyum hidrit bazlı mı?
C: Hayır, lityum tetrahidridoalüminat bir baz olarak değil, güçlü bir indirgeyici madde olarak kabul edilir.
S: LiAlH4 neyi azaltır?
C: Lityum tetrahidridoalüminat, karbonil bileşikleri, nitro grupları ve alkoller dahil olmak üzere çeşitli fonksiyonel grupları azaltabilir.
S: Lityum alüminyum hidrit bir nükleofil midir?
C: Evet, lityum tetrahidridoalüminat, hidrit iyonunun varlığı nedeniyle birçok organik reaksiyonda nükleofil görevi görür.
S: Lityum alüminyum hidrit alkolleri azaltır mı?
C: Evet, lityum tetrahidridoalüminat, alkolleri birincil veya ikincil alkoller üretecek şekilde indirgeyebilir.
S: Lityum alüminyum hidrit alkenleri azaltır mı?
C: Hayır, lityum tetrahidridoalüminat genellikle alkenlerle reaksiyona girmez.
S: Aşağıdaki çözücülerden hangisi lityum alüminyum hidrit ile reaksiyona girmez?
C: Lityum tetrahidridoalüminat genellikle heksan veya dietil eter gibi polar olmayan solventlerle reaksiyona girmez.
S: Lityum alüminyum hidrit alkolleri etkiler mi?
C: Evet, lityum tetrahidridoalüminat alkolleri azaltabilir ancak çok reaktif ve potansiyel olarak tehlikeli olabileceğinden dikkatli kullanılmalıdır.