Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd היא אחת היצרניות והספקיות המנוסות ביותר של תמיסת ליתיום אלומיניום הידריד קאס 16853-85-3 בסין. ברוכים הבאים לתמיסת ליתיום אלומיניום הידריד בתפזורת בתפזורת באיכות גבוהה cas 16853-85-3 למכירה כאן מהמפעל שלנו. שירות טוב ומחיר סביר זמינים.
הנוסחה הכימית שלתמיסת ליתיום אלומיניום הידריד(LAH) הוא LiAlH ₄, שהיא תרכובת אנאורגנית המורכבת מליתיום (Li), אלומיניום (Al) ומימן (H). במבנה שלו, אטומי אלומיניום מוקפים בארבעה אטומי מימן, היוצרים תצורה טטרהדרלית, בעוד שיוני ליתיום קשורים לאניונים [AlH ₄] ⁻ דרך קשרים יוניים. מבנה ייחודי זה מקנה ל-LAH תגובתיות גבוהה במיוחד. הוא מציג מסיסות טובה בממיסים קוטביים שאינם פרוטונים, אשר נובעת מיכולת האינטראקציה בין מולקולות הממס ל-LAH. ממיסים קוטביים שאינם פרוטונים מייצבים זוגות יוני LAH באמצעות פתרון, ובכך מקדמים פירוק. תמיסה זו יכולה להפחית אסטרים, חומצות קרבוקסיליות, אציל כלורידים, אלדהידים, קטונים וכו' לאלכוהול המקביל להם. לדוגמה, אתיל אצטט מופחת לאתנול בתמיסת LAH/THF. ניתן להפחית תרכובות ניטרו, ניטרילים ואמידים לאמינים. לדוגמה, ניטרובנזן מופחת לאנילין. בתנאים ספציפיים, LAH יכול להפחית באופן סלקטיבי קבוצות תפקודיות מסוימות מבלי להשפיע על חלקים אחרים.
|
אנחנו יכולים לשלוח תחת השם האמיתי! ליתיום אלומיניום הידריד, CAS 16853-85-3 קוד HS: 2850009090
הסבר לשם האמיתי משלוח: |
 |
|
נוסחה כימית |
AlH4Li |
|
מסה מדויקת |
38 |
|
משקל מולקולרי |
38 |
|
m/z |
38 (100.0%), 37 (8.2%) |
|
ניתוח אלמנטים |
אל, 71.09; H, 10.62; לי, 18.29 |
|
|
|
תמיסת ליתיום אלומיניום הידריד(LiAlH ₄) הוא חומר מפחית יעיל ביותר בסינתזה אורגנית, והכנתו דורשת הקפדה על עקרונות מפתח כגון סביבה אינרטית, בקרת טמפרטורה נמוכה ובחירת ממס.
מהות כימית ומאפיינים בסיסיים
מבנה מולקולרי ופעילות תגובה
LiAlH ₄ מורכב מיוני ליתיום (Li ⁺) ומיוניונים טטרהדרלים [AlH ₄] ⁻. אטומי אלומיניום קשורים באופן קוולנטי לארבעה אטומי מימן כדי ליצור נושא מימן באנרגיה גבוהה-. יכולת ההפחתה החזקה שלו מקורה בקוטביות של קשרי מימן מאלומיניום (בהפרש אלקטרושליליות של Δ χ=1.5), המאפשרת לאטומי מימן לשאת כמה מטענים שליליים ולתקוף בקלות מרכזים טעונים חיובית כגון פחמני קרבוניל. ניסויים הראו כי ל-LiAlH ₄ יש יעילות הפחתה של למעלה מ-98% עבור אסטרים, חומצות קרבוקסיליות ואציל כלורידים, שהיא הרבה יותר גבוהה מזו של נתרן בוורוהידריד (NaBH ₄) איזותרמיים וחומרים מפחיתים.
מצב פיזי ומסיסות
Pure LiAlH ₄ היא אבקה גבישית לבנה, בעוד שמוצרים מסחריים נראים אפורים בשל נוכחותם של כמויות קורט של אלומיניום אלמנטרי (0.5% -2%). צפיפותו היא 0.917 גרם/ס"מ ³ ונקודת ההיתוך שלו היא 190 מעלות צלזיוס (לפני הפירוק). נתוני המסיסות הם כדלקמן:
אתר: 25-30 גרם/100 גרם (25 מעלות צלזיוס), ממס אופטימלי
Tetrahydrofuran (THF): 13 גרם/100 גרם, נפוץ בתעשייה
דימתוקסיאתאן (DME): מומס חלקית (5-8 גרם/100 גרם)
דיוקסן: כמעט בלתי מסיס (0.1 גרם/100 גרם)
קוטביות הממס (ε) ויכולת תרומת האלקטרונים (DN) הם גורמי מפתח המשפיעים על המסיסות. אתר (ε=4.3, DN=20.0) יוצר קשרי קואורדינציה עם Li ⁺ דרך צמד אלקטרונים בודדים של אטומי חמצן, צמדי יונים מייצבים; עם זאת, המסיסות של דיוקסן (ε=2.2, DN=15.1) מופחתת באופן משמעותי עקב קוטביות לא מספקת.
טכנולוגיית הכנת פתרונות
תוואי ליתיום הידריד אלומיניום כלוריד
משוואת תגובה: 4LiH+AlCl ∝ → (C ₂ H ₅) ₂ O → LiAlH ₄+3LiCl
שלבי הפעולה:
טיפול מקדים: תחת הגנת חנקן, שאבו אבקת ליתיום הידריד (LiH) יבשה ב-120 מעלות צלזיוס למשך שעתיים כדי להסיר מים ספוג פני השטח.
בחירת ממס: השתמש באתר נטול מים (לחות<50 ppm) as the reaction medium, with a boiling point (34.6 ° C) that facilitates subsequent distillation recovery.
בקרת תגובה: הוסף לאט את AlCl3 לתרחיף LiH ושמור על הטמפרטורה ב-10 מעלות צלזיוס עד 0 מעלות צלזיוס. התגובה האקזותרמית צריכה להיות מבוקרת על ידי אמבט מלח קרח.
לאחר טיפול: סנן להסרת משקעי LiCl, רכז את התסנין לריכוז LiAlH ₄ של 2M, ואחסן בבקבוק פוליאתילן.
אופטימיזציה של תפוקה: על ידי הוספת 0.5% טטראיזופרופיל טיטנאט (Ti (OiPr) ₄) כזרז, ניתן להגדיל את התשואה מ-82% ל-91%.
שיטת סינתזה כימית קלאסית
שיטת תזוזה של נתרן אלומיניום (כיתה תעשייתית)
מסלול תגובה:
Na + Al + 2H₂ →(500 מעלות, 100 אטמוספירה) → NaAlH₄
NaAlH₄ + LiCl → THF → LiAlH₄ + NaCl
מאפייני תהליך:
תגובת הידרוגנציה בלחץ גבוה- צריכה להתבצע בכלי תגובה מסגסוגת טיטניום, עם דיוק בקרת טמפרטורה של ± 2 מעלות צלזיוס.
תגובת עקירת המלח דורשת שימוש ב-THF נטול מים (לחות<10 ppm) and the separation of NaCl through fractional crystallization.
הטוהר של מוצרים תעשייתיים יכול להגיע ל-99.5%, אך העלות גבוהה ב-30% מזו של שיטות סינתזה כימית.
מערכת נפתלין ליתיום טיטניום טטרכלוריד
מנגנון תגובה:
3.5 גרם Li+32g naphthalene+0.45ml TiCl ₄ → (H ₂, 1 atm) → LiH · Ti composite
LiH·Ti + AlCl₃ →(C₂H₅)₂O→ LiAlH₄
יִתרוֹן:
טמפרטורת התגובה יורדת לטמפרטורת החדר (25 מעלות צלזיוס), ומפחיתה את צריכת האנרגיה ב-60%.
זרז הטיטניום קיצר את זמן התגובה מ-24 שעות ל-8 שעות.
טומאת הטיטניום במוצר היא פחות מ-0.1%, ואין צורך בטיהור נוסף.
סינתזה מכנוכימית: LiH הגיב ישירות עם AlCl3 במצב מוצק על ידי כרסום כדור-באנרגיה גבוהה (500 סל"ד, שעתיים), עם תפוקה של 78%. שיטה זו מתאימה לתנאים ללא-ממס, אך היא צריכה לפתור את בעיית הבלאי והזיהום של חומרי מיכל טחינה כדוריים (כגון פולי-טטראפלואורואתילן).
מנגנון יציבות ופירוק פתרון
קינטיקה של פירוק תרמי
תמיסת ליתיום אלומיניום הידרידמתפרק באיטיות ל- Li ∝ AlH ₆ ו- LiH בטמפרטורת החדר, עם סדר תגובה של 1.5 ואנרגיית הפעלה של Ea=102 kJ/mol. זיהומי מתכת מעבר כגון טיטניום וברזל יכולים להגביר את קצב הפירוק פי 5, ולכן חומרי גלם בעלי טוהר- גבוה (Fe<1 ppm, Ti<0.5 ppm) need to be used.
אפקט ממס
מערכת האתר: ב--20 מעלות צלזיוס, מחצית החיים- של תמיסת LiAlH ₄ היא 30 יום; בחימום ל-25 מעלות צלזיוס, זמן מחצית החיים מתקצר ל-7 ימים.
מערכת THF: עקב קשר התיאום החזק יותר שנוצר בין אטום החמצן של THF ו-Li ⁺, יציבות התמיסה משתפרת, ומחצית החיים ב-25 מעלות צלזיוס מגיעה ל-14 ימים.
ניתוח מוצר השפלה
באמצעות דיפרקציית קרני רנטגן (XRD) וזיהוי תהודה מגנטית גרעינית (NMR), תוצרי השפלה כוללים:
Li ∝ AlH ₆ (מערכת גבישים משושה, צפיפות מימן מופחתת ב-30%)
Al (OH) ∝ (generated when the solution is exposed to humidity>10%)
Li ₂ O (זוהה לאחר אחסון-לטווח ארוך)
תקני פעולה בטיחותיים
ציוד מגן אישי (PPE)
הגנה על דרכי הנשימה: מכונת הנשמה עם אישור NIOSH (APF=1000) מצוידת במיכל מסנן אדים אורגני.
Skin protection: Butyl rubber gloves (thickness 0.7mm, penetration time>480 דקות), ביגוד עמיד בפני כימיקלים (חומר Tychem 2000).
הגנה על העיניים: מסכת פנים מלאה (תואמת לתקן ANSI Z87.1).
בקרת סביבת הפעלה
אטמוספרה אינרטית: הגן באמצעות חנקן (O ₂<1 ppm, H ₂ O<0.1 ppm) or argon (purity 99.999%).
ניטור טמפרטורה: מערכת התגובה מצוידת במדחום עמידות פלטינה (דיוק ± 0.1 מעלות צלזיוס), אשר מפעיל אוטומטית את מערכת הקירור כאשר הטמפרטורה עוברת את הגבול.
טיהור ממסים: השתמש במסננת מולקולרית (סוג 4A) ובטיפול ברפלוקס מתכתי של נתרן כדי להפחית את תכולת הלחות של האתר מתחת ל-10 ppm.
תגובת חירום לדליפה
בידוד: הגדר אזור התרעה ברדיוס של 10 מטר ואסר על שימוש במכשירים אלקטרוניים.
ניטרול: כסו את החומר הדלף בחול יבש (פי 3 מכמות הדליפה) כדי למנוע מגע ישיר.
איסוף: העבירו את החומר הנספג לדלי אטום מפוליאתילן וסמנו אותו כ"פסולת מסוכנת קורוזיבית".
אוורור: הפעל את המאוורר חסין פיצוץ-והמשך לפלוט במשך שעתיים, תוך ניטור ריכוז המימן (<4% LEL).
כיווני מחקר עתידיים
פיתוח נגזרים בטוחים
לומדיםתמיסת ליתיום אלומיניום הידריד precursors released through light or heat control, such as cage like compounds triggered by ultraviolet light decomposition, can significantly reduce operational risks. Preliminary experiments have shown that the activity retention rate of such derivatives is>90% לאחר 6 חודשי אחסון.
מערכת ממס ירוק
Exploring ionic liquids (such as [BMIM] [BF ₄]) as solvents for LiAlH ₄ solutions, their non flammability and high boiling point (>300 מעלות צלזיוס) יכול לשפר את הבטיחות. נכון לעכשיו, המסיסות של LiAlH ₄ ב-[BMIM] [BF ₄] היא 5 גרם/100 גרם (25 מעלות צלזיוס), אך קצב התגובה מופחת ב-40% בהשוואה למערכת האתרית.
מנגנון מחזור קטליטי
על ידי שימוש בטכניקות ננוטכנולוגיה כגון הכנת חלקיקי LiAlH ₄ עם אורך גל של 20-50 ננומטר, סלקטיביות התגובה משתפרת ויצירת תוצרי לוואי מופחתת. הניסוי הראה כי תפוקת ההפחתה של תרכובות ניטרו על ידי ננו LiAlH ₄ עלתה מ-85% ל-92%.
תגיות פופולריות: תמיסת ליתיום אלומיניום הידריד cas 16853-85-3, ספקים, יצרנים, מפעל, סיטונאות, קנייה, מחיר, בתפזורת, למכירה