氨基锂

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氨基锂
IUPAC名
氨基锂
别名 氨基化锂
识别
CAS号 7782-89-0
PubChem 16211536
ChemSpider 22939
SMILES
InChI
InChIKey AFRJJFRNGGLMDW-UHFFFAOYAO
性质
化学式 LiNH2
摩尔质量 22.96 g·mol⁻¹
外观 白色固体
密度 1.178 g/cm3
熔点 390 °C
沸点 430 °C
溶解性 分解
危险性
NFPA 704
NFPA 704.svg
1
1
2
W
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

氨基锂是一种无机化合物,化学式为Li+NH2-。它由离子和氨基阴离子(共轭碱)构成。它与氢化锂亚氨基锂都是具有良好前景的储氢材料。

性质[编辑]

氨基锂可以通过向液氨中加入金属来制备:

\rm \ 2Li + 2NH_3 \rightarrow 2LiNH_2 + H_2

其他胺的锂盐可以用类似方法制备,也就是用相应的胺代替液氨:

\rm \ 2Li + 2R_2NH \rightarrow 2LiNR_2 + H_2

工业上可由氢化锂与氨气反应制得,也可将金属锂直接在400℃下与氨气反应:

\rm \ LiH + NH_3 \rightarrow LiNH_2 + H_2

熔融的氨基锂呈绿色,冷却后恢复白色。在空气中氨基锂缓慢分解,对其加强热则猛烈分解,但不会爆炸。加热到450℃时,分解为亚氨基锂和氨气[1]

\rm \ 2LiNH_2 \rightarrow Li_2NH + NH_3

氨基锂难溶于液氨,可溶于冷水,溶于热水迅速水解成氢氧化锂和氨气。 氨基锂是很活泼的化合物,具有强碱性。它们都是亲核性碱,除非氮原子由于空间位阻而无法进攻碳原子(例如LDA)。

结构[编辑]

氨基锂是一种白色固体,晶体结构属四方晶系,晶格常数a=501.6pm,c=1022pm,每个晶胞中含8个LiNH2[1]

其他氨基锂[编辑]

的共轭碱形成的化合物称为氨基化物。因此氨基锂可能也指胺的锂,例如Li+NR2-。一个常见的例子是二异丙基氨基锂(简称LDA),它在有机合成中是常用的强碱。

例子[编辑]

2,2,6,6-四甲基哌啶锂[编辑]

2,2,6,6-四甲基哌啶锂晶体是四聚体:

四聚体2,2,6,6-四甲基哌啶[2]

三聚体双(1-苯基乙基)氨基锂[编辑]

此外,双(1-苯基乙基)氨基锂晶体是三聚体:

三聚体双(1-苯基乙基)氨基锂[3]

制备醇盐和金属氨基化物的混合低聚体也是有可能的。[4]它们与醇盐和烷基锂配制成的超强碱类似。当氮原子与一个锂原子形成σ键并通过孤对电子与另一个金属原子形成配位键时,可以形成环状的低聚体。

普遍认为其他有机锂化合物(例如BuLi)通常形成多聚体。

参见[编辑]

参考资料[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 张青莲. 《无机化学丛书》第一卷:稀有气体、氢、碱金属. 北京: 科学出版社. : P337. ISBN 7-03-002238-6. 
  2. ^ M.F. Lappert, M.J. Slade, A. Singh, J.L. Atwood, R.D. Rogers and R. Shakir. Structure and reactivity of sterically hindered lithium amides and their diethyl etherates: crystal and molecular structures of [Li{N(SiMe3)2}(OEt2)]2 and tetrakis(2,2,6,6-tetramethylpiperidinatolithium). Journal of the American Chemical Society. 1983, 105 (2): 302–304. doi:10.1021/ja00340a031. 
  3. ^ D.R. Armstrong, K.W. Henderson, A.R. Kennedy, W.J. Kerr, F.S. Mair, J.H. Moir, P.H. Moran and R. Snaith, Dalton Transactions, 1999, 4063.
  4. ^ K.W. Henderson, D.S. Walther and P.G. Williard. Identification of a Unimetal Complex of Bases by 6Li NMR Spectroscopy and Single-Crystal Analysis. Journal of the American Chemical Society. 1995, 117 (33): 8680–8681. doi:10.1021/ja00138a030.