氫化鋁（AlH3），又名鋁，是一種無(wú)機(jī)化合物，是鋁的氫化物，無(wú)色固體，熔點(diǎn)110℃，溶于四氫呋喃和乙醚溶劑。氫化鋁主要用作還原劑，如炔烴的鋁氫化反應(yīng)、烯丙重排反應(yīng)以及氫燃料汽車中氫氣的儲(chǔ)存。
氫化鋁是一種對(duì)多種官能團(tuán)有效的還原試劑，能將醛、、、酸酐、酰氯和等還原為相應(yīng)的醇，將酰胺、、等還原為相應(yīng)的胺。氫化鋁對(duì)硝基化合物、硫化物、以及甲基苯磺酸鹽無(wú)還原活性，但是對(duì)二硫化物和亞砜有效。氫化鋁暴露在空氣中能自燃，遇水或者酸反應(yīng)生成氫氣并放熱引起燃燒，與氧化劑強(qiáng)烈反應(yīng)。氫化鋁溶液必須原位制備使用，大約3天后就會(huì)降解，因此不可能長(zhǎng)時(shí)間保存。使用時(shí)必須小心謹(jǐn)慎。
物性數(shù)據(jù)
性狀：無(wú)色或者灰色粉末或固體
計(jì)算化學(xué)數(shù)據(jù)
1.疏水參數(shù)計(jì)算參考值（XlogP）：無(wú)
2.氫鍵供體數(shù)量：0
3.氫鍵受體數(shù)量：0
4.可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量：0
5.互變異構(gòu)體數(shù)量：無(wú)
6.拓?fù)浞肿訕O性表面積：0
7.重原子數(shù)量：1
8.表面電荷：0
9.復(fù)雜度：0
10.同位素原子數(shù)量：0
11.確定原子立構(gòu)中心數(shù)量：0
12.不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量：0
13.確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量：0
14.不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量：0
15.共價(jià)鍵單元數(shù)量：1
性質(zhì)與穩(wěn)定性
1.氫化鋁為無(wú)色的固體。對(duì)熱不穩(wěn)定，加熱到150～200℃時(shí)即分解。準(zhǔn)確地分解溫度因AlH3的生成條件而異。氫化鋁為強(qiáng)還原劑。遇水或濕氣會(huì)發(fā)生爆炸反應(yīng)而生成氫氣。光照后即分解。在-10℃的封閉管中能夠保存一年。極易溶于四氫呋喃中。在乙醚中的溶解度為0.2mol/L。在乙醚中合成的產(chǎn)物是由AlH3和乙醚按摩爾比0.29~0.33構(gòu)成的加成物。不含乙醚的產(chǎn)物是把AlH3的乙醚溶液加入到特別過(guò)量的正戊烷或己烷中所得到的白色沉淀。一旦從乙醚中沉淀出來(lái)就不會(huì)再溶于乙醚中。如果有強(qiáng)的路易斯堿L存在，則生成LAlH3或者L2AlH3而溶解。
2.氫化鋁溶液不會(huì)自燃，但與水、酸類、潮濕空氣接觸有引起燃燒危險(xiǎn)，遇氧化劑反應(yīng)劇烈。氫化鋁溶液必須原位制備使用，大約3天后就會(huì)降解，因此不可能長(zhǎng)時(shí)間保存。使用是必須小心謹(jǐn)慎。
合成方法
1、原料的提純：以下的所有操作必須在充滿氮?dú)?/a>或氬氣的干燥箱中進(jìn)行。不得含有水蒸氣，含氧量不超過(guò)3～4mL/m3。而且，必須在系統(tǒng)中除去能與反應(yīng)物和生成物進(jìn)行反應(yīng)的物質(zhì)。當(dāng)存在少量雜質(zhì)時(shí)就可能把生成的氫化鋁分解掉。所有的試劑必須全用無(wú)水的。市售的乙醚、氫化鋁鋰、氯化鋁等都必須進(jìn)一步提純。使用的玻璃器具要用硝酸、王水或者重鉻酸鹽洗過(guò)之后，再用蒸餾水沖洗幾次，在110～120℃下進(jìn)行干燥。將氫化鋁鋰加到乙醚內(nèi)，在氮?dú)庵谢蛘婵罩?a href="/hebeideji/8542127310170717664.html">蒸餾，并通過(guò)裝有分子篩的柱(40cm)進(jìn)行干燥、提純。因?yàn)橐颐逊浅Ｈ菀讚]發(fā)，這些操作應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行。將氫化鋁鋰溶于乙醚，過(guò)濾后經(jīng)減壓病蒸餾蒸出溶劑濃縮，進(jìn)行重結(jié)晶。三氯化鋁可在高真空下使其升華(110～120℃)得以提純，在此溫度下要使50g三氯化鋁升華需要24h，其蒸氣再通過(guò)1～2cm長(zhǎng)的裝有活性炭(50～200目)吸附柱處理，可更加純凈。
2、合成：主反應(yīng)3LiAlH4+氯化鋁→4AlH3+3LiCl
在干燥箱中，把32.3g三氯化鋁(0.242摩爾)和電磁攪拌棒裝入500mL圓底燒瓶中，加塞后將燒瓶從干燥箱中取出，在低氮?dú)?/a>壓下(25~50mmHg,1mmHg=133.322Pa)迅速安裝盛有乙醚的滴液漏斗，將上述500mL燒瓶放在干冰二氯甲烷浴中一邊攪拌物料一邊進(jìn)行冷卻，從滴液漏斗把經(jīng)過(guò)蒸餾提純的300mL乙醚慢慢地加入燒瓶中。乙醚冷卻后從干冰浴中取出燒瓶。如果氯化鋁發(fā)生放熱的溶劑化反應(yīng)而使乙醚沸騰時(shí)，應(yīng)把燒瓶再次冷卻。三氯化鋁溶解后，將溶液加熱到室溫，嚴(yán)密加塞放入干燥箱。另取28.2g純氫化鋁鋰(0.743摩爾)裝入容積為1.5L的燒瓶中，并用750mL蒸餾過(guò)的乙醚加以溶解。然后往LiAlH4和AlCl3的乙醚溶液表面分別吹入干燥氮?dú)?/a>，使其冷卻到-5℃。為了保持一定的溶劑體積必須經(jīng)常加入乙醚。將AlCl3溶液在攪拌下加到冷的LiAlH4溶液中。加完后，對(duì)反應(yīng)混合液施以19.7～34.2kPa壓力的氮?dú)猓?jīng)玻璃過(guò)濾器，濾到1.5L燒瓶中。該燒瓶預(yù)先裝入10g NaBH4(該NaBH4應(yīng)在真空中于60℃干燥8h，并粉碎至1μm以下，可得最好的結(jié)果)和電磁攪拌棒。攪拌濾液，利用NaBH4將未反應(yīng)的氯化鋁從AlH3的乙醚溶液中除去。LiBH4留在溶液中。氯化鈉則沉淀出來(lái)。邊往濾液中吹入干燥氮?dú)?/a>邊攪拌3～4min之后，再往另一個(gè)1.5L燒瓶中過(guò)濾。這樣就可把過(guò)剩的NaBH4和已沉淀的氯化鈉除去。往濾液中邊吹入干燥氮?dú)猓厺饪s至600mL之后，加熱到室溫。經(jīng)6～8h后，氫化鋁的乙醚加成物就沉淀出來(lái)。將生成物過(guò)濾后，用100mL無(wú)水乙醚洗滌兩次，在高真空下干燥10~12h；產(chǎn)量約30g(58%)。
貯存方法
在氮?dú)庵匈A存。
用途
上法制得得氫化鋁不經(jīng)分離可用于選擇性還原反應(yīng)：1.將二芳基酮或芳烷基酮還原成烴；2.將α,β-不飽和酯還原為α,β-不飽和醇。
參考資料 >
氫化鋁.查字典.2024-03-23
氫化鋁.專業(yè)的化學(xué)化工醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)資源供需及整合平臺(tái).2024-03-23
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氫化鋁參數(shù)，分子結(jié)構(gòu)式，圖譜信息.物競(jìng)數(shù)據(jù)庫(kù).2017-10-24
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