Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd היא אחת מהיצרניות 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 מעניק 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
שיטת סינתזה כימית קלאסית
תוואי ליתיום הידריד אלומיניום כלוריד
משוואת תגובה: 4LiH+AlCl3 → (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.
מסלולים קטליטיים חדשים
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-Li3AlH 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:
Li3 AlH ₆ (מערכת גבישים משושה, צפיפות מימן מופחתת ב-30%)
Al (OH)3 (generated when the solution is exposed to humidity>10%)
Li ₂ O (זוהה לאחר אחסון-לטווח ארוך)
סינתזה של תוצרי ביניים פרמצבטיים: מגיב הליבה המפחית עבור תרופות-מתקדמים
תמיסת LAH נמצאת בשימוש נרחב בסינתזה של-חומרי ביניים גבוהים של תרופות כגון אנטי-גידולים, קרדיווסקולריים, נוירולוגיים, אנטי-דלקתיים, אנטי ויראליים וכו', בשל בררנות ההפחתה החזקה שלו, מעט תגובות לוואי וטוהר גבוה. זהו תקן הזהב עבור ריאגנטים להפחתת דרגת תרופות.
תווך של paclitaxel: הפחתת שרשרת צד
Paclitaxel (תרופה אנטי-כוכבת נגד סרטן) מכילה קבוצות אסטר ואמיד בשרשרת הצדדית שלה. יש להפחית אותו בטמפרטורה נמוכה באמצעות LAH/THF כדי להמיר אסטר לאלכוהול, אמיד לאמין, עם תפוקה של 92% וטוהר אופטי של 99%. זהו שלב מרכזי בסינתזה למחצה של פקליטקסל.
תוצר ביניים של אימטיניב: ניטריל → אמין ראשוני
בסינתזה של אימטיניב (Gleevec, תרופה נגד לוקמיה), נגזרות בנזוניטריל מופחתות לאמינים ראשוניים על ידי LAH עם תשואה של 95% וללא זיהומים. לאחר מכן, הם מתעבים עם אציל כלורידים כדי ליצור את תוסף היעד.
תוצר ביניים של דוקסורוביצין: הפחתת קרבוניל
Doxorubicin (תרופה אנטי-סרטנית אנתרציקלין) מכילה מספר רב של קבוצות קטון ואסטר, ודורשת הפחתה סלקטיבית של קבוצת הקטון בטמפרטורה-נמוכה של LAH לאלכוהול משני תוך שמירה על קבוצת האסטר. האזורסלקטיביות היא 98% כדי למנוע הפחתה מוגזמת והשבתה.
אטורבסטטין ביניים: אסטר → דיול
בסינתזה של atorvastatin (תרופה להורדת שומנים-), דיסטרים ארוכי שרשרת- מופחתים ל-1,3-diol על ידי ריפלוקס LAH/THF עם תפוקה של 90% וטוהר כיראלי של 99.5%, שהיא טכנולוגיית מפתח נפוצה של תרופות סטטינים.
תוצר ביניים של קלופידוגרל: אמיד → אמין שלישוני
Clopidogrel (תרופה נוגדת טסיות) מכיל אמידים שלישוניים, המופחתים לאמינים שלישוניים על ידי LAH עם תפוקה של 93% וללא זיהומי אמין משניים. לאחר מכן, מחזוריות מייצרת את מבנה הליבה של thienopyridine.
Fluoxetine ביניים: קטון → אלכוהול משני
בסינתזה של פלוקסטין (תרופה נוגדת דיכאון), נגזרות האצטופנון מופחתות על ידי LAH לאלכוהולים משניים כיראליים עם תפוקה של 94% וערך ee של 98%, מה שהופך אותו למקרה קלאסי של סינתזת תרופות כיראליות.
גבפנטין ביניים: ניטריל → אמין ראשוני
בסינתזה של gabapentin (תרופה אנטי אפילפטית), cyclohexylnitrile מופחת על ידי LAH ל-cyclohexylmethylamine עם תשואה של 92% וטוהר של 99%. לאחר מכן הוא מעובה עם חומצה אצטית כדי לייצר את תרופת המטרה.
איבופרופן ביניים: חומצה קרבוקסילית → אלכוהול
בסינתזה של איבופרופן (תרופה נוגדת דלקת לא סטרואידית-), חומצה איזובוטילית בנזואית מופחתת לאלכוהול איזובוטיל בנזיל באמצעות LAH עם תשואה של 90%, ולאחר מכן חמצון ואצילציה לייצור איבופרופן.
חומר ביניים של oseltamivir: אסטר → אלכוהול
בסינתזה של oseltamivir (Tamiflu, תרופה נגד שפעת), אסתר הציקלוהקסן הרב-תחליף מופחת באופן סלקטיבי לאלכוהול על ידי LAH, עם תשואה של 91% וסטריאו-סלקטיביות של 97%, המהווה שלב מרכזי בסינתזה הכוללת.
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
לומדתמיסת 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.
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 להיום, 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.
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%.
שאלות נפוצות
מהו הממס לליתיום אלומיניום הידריד?
+
-
LiAlH4 הוא מוצק גבישי יציב, מסיס בממיסים אתרים שבהם הוא יוצר קומפלקס אלומיניום (מסיסות Et2O 39g/100ml, THF 15g/100ml, THF/toluene (70/30) 17g/100ml) ומסוגל להפחית את רוב הקבוצות הפונקציונליות הקוטביות, הניאסטר והטריאמד הקוטבי.
איך מכינים ליתיום אלומיניום הידריד?
+
-
ליתיום אלומיניום הידריד (LiAlH4) להפחתת כמות קרבוקסילית...ליתיום אלומיניום הידריד (
או LAH) הוא חומר מפחית חזק בסינתזה אורגנית, המשמש בדרך כלל להפחתת קרבונילים (כמו חומצות קרבוקסיליות, אסטרים וקטונים) לאלכוהול. הוא מוכן באופן תעשייתי על ידי תגובת ליתיום הידריד ואלומיניום כלוריד, והוא דורש תנאים חסרי מים ואדישים למהדרין כדי למנוע תגובות מסוכנות ואקסותרמיות עם לחות.
תגיות פופולריות: תמיסת ליתיום אלומיניום הידריד cas 16853-85-3, ספקים, יצרנים, מפעל, סיטונאות, קנייה, מחיר, בתפזורת, למכירה