Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. یکی از با تجربه ترین تولید کنندگان و تامین کنندگان محلول لیتیوم آلومینیوم هیدرید cas 16853-85-3 در چین است. به محلول عمده فروشی فله ای با کیفیت بالا لیتیوم آلومینیوم هیدرید cas 16853-85-3 برای فروش در اینجا از کارخانه ما خوش آمدید. خدمات خوب و قیمت مناسب در دسترس است.
فرمول شیمیاییمحلول لیتیوم آلومینیوم هیدرید(LAH) LiAlH 4 است که یک ترکیب معدنی است که از لیتیوم (Li)، آلومینیوم (Al) و هیدروژن (H) تشکیل شده است. در ساختار آن، اتم های آلومینیوم توسط چهار اتم هیدروژن احاطه شده اند و یک پیکربندی چهار وجهی را تشکیل می دهند، در حالی که یون های لیتیوم از طریق پیوندهای یونی به آنیون های [AlH4]- متصل می شوند. این ساختار منحصربفرد به LAH واکنش پذیری بسیار بالایی می بخشد. حلالیت خوبی در حلال های غیر پروتونی قطبی نشان می دهد که به دلیل توانایی متقابل بین مولکول های حلال و LAH است. حلال های غیر پروتون قطبی جفت یون LAH را از طریق حلالیت تثبیت می کنند و در نتیجه انحلال را تقویت می کنند. این محلول می تواند استرها، کربوکسیلیک اسیدها، کلریدهای آسیل، آلدئیدها، کتون ها و غیره را به الکل های مربوطه خود کاهش دهد. به عنوان مثال، اتیل استات در محلول LAH/THF به اتانول کاهش می یابد. ترکیبات نیترو، نیتریل ها و آمیدها را می توان به آمین کاهش داد. به عنوان مثال، نیتروبنزن به آنیلین احیا می شود. تحت شرایط خاص، LAH می تواند به طور انتخابی گروه های عملکردی خاصی را بدون تأثیر بر سایر قسمت ها کاهش دهد.
|
ما می توانیم با نام واقعی ارسال کنیم! لیتیوم آلومینیوم هیدرید، CAS 16853-85-3 کد HS: 2850009090
توضیح نام واقعی حمل و نقل: |
 |
|
فرمول شیمیایی |
AlH4Li |
|
جرم دقیق |
38 |
|
وزن مولکولی |
38 |
|
m/z |
38 (100.0%), 37 (8.2%) |
|
تجزیه و تحلیل عنصری |
Al, 71.09; H, 10.62; لی، 18.29 |
|
|
|
محلول لیتیوم آلومینیوم هیدرید(LiAlH4) یک عامل کاهنده بسیار موثر در سنتز آلی است و تهیه آن مستلزم رعایت دقیق اصول کلیدی مانند محیط بی اثر، کنترل دمای پایین و انتخاب حلال است.
جوهر شیمیایی و خواص اساسی
ساختار مولکولی و فعالیت واکنش
LiAlH4 از یون های لیتیوم (Li+) و آنیون های چهار وجهی [AlH4]- تشکیل شده است. اتم های آلومینیوم به صورت کووالانسی به چهار اتم هیدروژن پیوند می خورند تا حامل هیدروژن{1} با انرژی بالا را تشکیل دهند. تقلیل پذیری قوی آن از قطبیت پیوندهای هیدروژنی آلومینیوم (با اختلاف الکترونگاتیوی Δχ=1.5) سرچشمه می گیرد، که به اتم های هیدروژن اجازه می دهد برخی از بارهای منفی را حمل کنند و به راحتی به مراکز دارای بار مثبت مانند کربن های کربونیل حمله کنند. آزمایشات نشان داده است که LiAlH4 دارای راندمان کاهش بیش از 98 درصد برای استرها، اسیدهای کربوکسیلیک و کلریدهای آسیل است که بسیار بالاتر از عوامل همدما و کاهنده سدیم بوروهیدرید (NaBH4) است.
حالت فیزیکی و حلالیت
LiAlH4 خالص یک پودر کریستالی سفید است، در حالی که محصولات تجاری به دلیل وجود مقادیر کمی از آلومینیوم عنصری (0.5٪ -2٪) خاکستری به نظر می رسند. چگالی آن 0.917 g/cm³ و نقطه ذوب آن 190 درجه سانتیگراد (قبل از تجزیه) است. داده های حلالیت به شرح زیر است:
اتر: 25-30 گرم در 100 گرم (25 درجه سانتیگراد)، حلال بهینه
تتراهیدروفوران (THF): 13 گرم در 100 گرم، معمولاً در صنعت استفاده می شود
دی متوکسی اتان (DME): تا حدی حل شده (5-8 گرم در 100 گرم)
دی اکسان: تقریبا نامحلول (0.1 گرم در 100 گرم)
قطبیت حلال (ε) و توانایی اهدای الکترون (DN) عوامل کلیدی موثر بر حلالیت هستند. اتر (ε{1}}، DN=20.0) پیوندهای هماهنگی را با Li + از طریق الکترونهای جفت تک اتمهای اکسیژن تشکیل میدهد و جفتهای یونی را تثبیت میکند. با این حال، حلالیت دی اکسان (ε=2.2، DN=15.1) به دلیل قطبیت ناکافی به طور قابل توجهی کاهش می یابد.
تکنولوژی آماده سازی محلول
مسیر کلرید آلومینیوم لیتیوم هیدرید
معادله واکنش: 4LiH+AlCl ∝ → (C ₂ H ₅) ₂ O → LiAlH ₄+3LiCl
مراحل عملیات:
قبل از درمان: تحت حفاظت نیتروژن، پودر لیتیوم هیدرید (LiH) خشک را در دمای 120 درجه سانتیگراد به مدت 2 ساعت تحت خلاء قرار دهید تا آب جذب شده از سطح خارج شود.
انتخاب حلال: از اتر بی آب (رطوبت).<50 ppm) as the reaction medium, with a boiling point (34.6 ° C) that facilitates subsequent distillation recovery.
کنترل واکنش: به آرامی AlCl3 را به سوسپانسیون LiH اضافه کنید و دما را در 10- درجه سانتیگراد تا 0 درجه سانتیگراد حفظ کنید. واکنش گرمازا باید توسط حمام نمک یخ کنترل شود.
پس از درمان: برای حذف رسوب LiCl فیلتر کنید، فیلتر را تا غلظت LiAlH 4 2M غلیظ کنید و در یک بطری پلی اتیلن نگهداری کنید.
بهینه سازی عملکرد: با افزودن 0.5٪ تترا ایزوپروپیل تیتانات (Ti (OiPr) 4) به عنوان یک کاتالیزور، بازده را می توان از 82٪ به 91٪ افزایش داد.
روش سنتز شیمیایی کلاسیک
روش جابجایی آلومینیوم سدیم (گرید صنعتی)
مسیر واکنش:
Na + Al + 2H2 → (500 درجه، 100 اتمسفر) → NaAlH4
NaAlH4 + LiCl → THF → LiAlH4 + NaCl
ویژگی های فرآیند:
واکنش هیدروژناسیون با فشار بالا باید در ظرف واکنش آلیاژ تیتانیوم با دقت کنترل دما 2± درجه سانتیگراد انجام شود.
واکنش جابجایی نمک نیاز به استفاده از THF بی آب (رطوبت).<10 ppm) and the separation of NaCl through fractional crystallization.
خلوص محصولات درجه صنعتی می تواند به 99.5٪ برسد، اما هزینه آن 30٪ بیشتر از روش های سنتز شیمیایی است.
سیستم تتراکلرید تیتانیوم نفتالین لیتیوم
مکانیسم واکنش:
3.5 گرم لی+32 گرم نفتالین+0.45 میلی لیتر TiCl ₄ → (H2، 1 atm) → LiH · کامپوزیت Ti
LiH·Ti + AlCl3 →(C2H5)2O→ LiAlH4
مزیت:
دمای واکنش به دمای اتاق (25 درجه سانتیگراد) کاهش می یابد و مصرف انرژی تا 60٪ کاهش می یابد.
کاتالیزور تیتانیوم زمان واکنش را از 24 ساعت به 8 ساعت کاهش داد.
ناخالصی تیتانیوم در محصول کمتر از 0.1٪ است و نیازی به تصفیه اضافی نیست.
سنتز مکانیکی شیمیایی: LiH مستقیماً با AlCl3 در حالت جامد توسط آسیاب توپی با انرژی بالا (500 دور در دقیقه، 2 ساعت)، با بازده 78٪ واکنش داد. این روش برای شرایط بدون حلال مناسب است، اما نیاز به حل مشکل سایش و آلودگی مواد مخزن آسیاب گلوله ای (مانند پلی تترا فلوئورواتیلن) دارد.
پایداری محلول و مکانیسم تخریب
سینتیک تجزیه حرارتی
محلول لیتیوم آلومینیوم هیدریدبه آرامی به Li ∝ AlH ₆ و LiH در دمای اتاق، با ترتیب واکنش 1.5 و انرژی فعال سازی Ea{1}} kJ/mol تجزیه می شود. ناخالصیهای فلزات واسطه مانند تیتانیوم و آهن میتوانند سرعت تجزیه را تا 5 برابر افزایش دهند، بنابراین مواد اولیه با خلوص بالا (Fe)<1 ppm, Ti<0.5 ppm) need to be used.
اثر حلال
سیستم اتر: در -20 درجه سانتیگراد، نیمه-محلول LiAlH 4 30 روز است. هنگامی که تا 25 درجه سانتیگراد گرم می شود، نیمه عمر به 7 روز کاهش می یابد.
سیستم THF: به دلیل پیوند هماهنگی قویتر بین اتم اکسیژن THF و Li ⁺، پایداری محلول بهبود مییابد و نیمه عمر در ۲۵ درجه سانتیگراد به ۱۴ روز میرسد.
تجزیه و تحلیل محصول تخریب
از طریق تشخیص پراش اشعه ایکس (XRD) و رزونانس مغناطیسی هسته ای (NMR)، محصولات تخریب عبارتند از:
Li ∝ AlH ₆ (سیستم کریستالی شش ضلعی، چگالی هیدروژن 30٪ کاهش می یابد
Al (OH) ∝ (generated when the solution is exposed to humidity>10%)
Li ₂ O (پس از ذخیره سازی طولانی مدت شناسایی شد)
استانداردهای عملیات ایمنی
تجهیزات حفاظت فردی (PPE)
حفاظت تنفسی: ماسک تنفسی دارای تاییدیه NIOSH (APF=1000) مجهز به قوطی فیلتر بخار آلی.
Skin protection: Butyl rubber gloves (thickness 0.7mm, penetration time>480 دقیقه)، لباس مقاوم در برابر مواد شیمیایی (مواد Tychem 2000).
محافظت از چشم: ماسک تمام صورت (مطابق با استاندارد ANSI Z87.1).
کنترل محیط عملیاتی
اتمسفر بی اثر: با نیتروژن محافظت شود (O2<1 ppm, H ₂ O<0.1 ppm) or argon (purity 99.999%).
نظارت بر دما: سیستم واکنش مجهز به دماسنج مقاومتی پلاتینیومی (دقت ± 0.1 درجه سانتیگراد) است که هنگامی که دما از حد مجاز فراتر رفت به طور خودکار سیستم خنک کننده را فعال می کند.
تصفیه با حلال: از غربال مولکولی (نوع 4A) و درمان رفلاکس سدیم فلزی برای کاهش رطوبت اتر به زیر 10 پی پی ام استفاده کنید.
واکنش اضطراری به نشت
ایزوله: یک منطقه هشدار شعاع 10 متری تعیین کنید و استفاده از وسایل الکترونیکی را ممنوع کنید.
خنثی سازی: مواد نشتی را با ماسه خشک (3 برابر میزان نشتی) بپوشانید تا از تماس مستقیم جلوگیری شود.
جمع آوری: ماده جذب شده را به یک سطل مهر و موم شده پلی اتیلن منتقل کنید و روی آن برچسب "ضایعات خطرناک خورنده" بزنید.
تهویه: فن ضد انفجار-را روشن کنید و به مدت 2 ساعت به تخلیه ادامه دهید و غلظت هیدروژن را زیر نظر بگیرید (<4% LEL).
جهت گیری های تحقیقاتی آینده
توسعه مشتقات ایمن
در حال مطالعهمحلول لیتیوم آلومینیوم هیدرید 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٪ پس از 6 ماه ذخیره سازی.
سیستم حلال سبز
Exploring ionic liquids (such as [BMIM] [BF ₄]) as solvents for LiAlH ₄ solutions, their non flammability and high boiling point (>300 درجه سانتیگراد) می تواند ایمنی را بهبود بخشد. در حال حاضر، حلالیت LiAlH4 در [BMIM] [BF4] 5 گرم در 100 گرم (25 درجه سانتیگراد) است، اما سرعت واکنش در مقایسه با سیستم اتر 40٪ کاهش می یابد.
مکانیسم چرخه کاتالیزوری
با استفاده از تکنیک های نانوتکنولوژی مانند تهیه ذرات LiAlH 4 با طول موج 20-50 نانومتر، گزینش پذیری واکنش بهبود یافته و تولید محصولات جانبی کاهش می یابد. آزمایش نشان داد که بازده کاهشی ترکیبات نیترو توسط نانو LiAlH4 از 85 درصد به 92 درصد افزایش یافت.
تگ های محبوب: محلول لیتیوم آلومینیوم هیدرید cas 16853-85-3، تامین کنندگان، تولید کنندگان، کارخانه، عمده فروشی، خرید، قیمت، عمده، برای فروش