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| 名前 | |
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| IUPAC名
リチウムテトラヒドリドガレート(III)
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| その他の名前
リチウムガリウム水素化物
リチウムテトラヒドロガリウム酸 | |
| 識別子 | |
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3Dモデル（JSmol）
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| ケムスパイダー |
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| プロパティ | |
| リガヒ4 | |
| モル質量 | 80.7グラム/モル |
| 外観 | 白色結晶（純粋なサンプル） |
| 融点 | 70 °C (158 °F; 343 K) (分解) |
| 反応する | |
| 関連化合物 | |
関連する水素化物
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水素化ガリウム テトラヒドリドガリウム酸ナトリウム テトラヒドリドガリウム酸カリウム テトラヒドリドガリウム酸セシウム |
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。
インフォボックス参照
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リチウムテトラヒドリドガレートは、化学式LiGaH 4の無機化合物です。リチウムアルミニウムヒドリドに似ていますが、熱に対する耐性はリチウムアルミニウムヒドリドより劣ります。[1]
合成
リチウムテトラヒドリドガレートは、フィンホルト、ボンド、シュレシンジャーによって初めて報告されました。[1]これは、リチウム水素化物と三塩化ガリウム のエーテル溶液 の反応によって生成されます。[2]
- GaCl 3 + 4 LiH → LiGaH 4 + 3 LiCl
反応物は -80 °C で混合され、その後室温に戻ります。三臭化ガリウムを使用すると、より高い収率 (80-95%) と反応速度が得られます。
プロパティ
リチウムテトラヒドリドガレートはジエチルエーテルに容易に溶解し、 安定した錯体を形成するため、溶媒の除去が困難である。LiGaH 4のエーテル溶液は、0℃でガラス容器に密封すると無期限に安定である。リチウムテトラヒドリドガレートは、テトラヒドロフラン やジグリムにも溶解することができる。[3]
リチウムテトラヒドリドガレートは室温でゆっくりと分解します。70℃では分解が速く、反応により水素化リチウム、水素ガス、金属ガリウムが生成されます。[4]この反応は、形成される金属ガリウムの小さな粒子によって自己触媒されます。
反応性
一般的に、リチウムテトラヒドリドガレートの反応性はリチウムテトラヒドリドアルミネートの反応性と似ているが、前者は安定性が低いと言えます。[5]これはガリウム-水素結合が加水分解を受けやすいためです。その結果、LiGaH 4は通常、空気のない状態で製造されます。[6]
リチウムテトラヒドリドガレートは水と激しく反応し、4モルの水素ガスを放出します。[7]一般的に、リチウムガリウムヒドリドはプロトン性溶媒と反応すると言えます。[6]
LiGaH 4のエーテル溶液は強い還元性があるが、LiBH 4や LiAlH 4 ほどではない。第一級および第二級アミンと反応して水素ガスを放出する。LiGaH 4 はアセトアミド とアセトニトリルをエチルアミン に 還元する。脂肪族酸、アルデヒド、ケトンは対応するアルコールに還元される。芳香族ニトリル、アルデヒド、ケトン、エステルは還元されない。[7]
使用法
リチウムガリウム水素化物は、他の複合ガリウム水素化物の製造によく使用されます。たとえば、三塩化タリウムを タリウムテトラヒドロガレート（-90 °C 以上で分解する白色の固体粉末）に変換したり、過塩素酸銀をテトラヒドロガレート銀（-75 °C 以上でエーテル溶液中で急速に分解するオレンジがかった赤色の固体粉末）に変換したりすることができます。前者の場合、反応は -115 °C の温度で行われ、後者の場合、反応は -100 °C で行われます。[6]
水素化ガリウムリチウムと水素化ナトリウムまたは水素化カリウムを反応させると、それぞれより安定したテトラヒドロガリウム酸ナトリウム（アルゴン雰囲気中で165℃で分解）とテトラヒドロガリウム酸カリウム（約230℃で分解）が生成されます。どちらも白色の結晶性粉末で、水や湿気がなければ1年以上保存できます。[7]
ジガランはリチウムテトラヒドロガレートとモノクロロガランとの反応によって生成される。[8]
参考文献
- ^ ab NN Greenwood et alter (1968). Cambridge University Press (ed.). New Pathways in Inorganic Chemistry .
- ^ AE Shirk; DF Shriver (2007).リチウムテトラヒドリドガレート(1-) . 無機合成. 第17巻. pp. 45–47. doi :10.1002/9780470132487.ch13. ISBN 978-0-470-13248-7。
- ^ TN Dymova; Yu. M. Dergachev (1973 年 12 月)。「ジグリム中のルビジウムテトラヒドロガレートの溶解度」。ソ連科学アカデミー化学科学部紀要。22 (12): 2597–2599。doi :10.1007/ BF00926118。
- ^ P. クローディ; J. ブイ (1970)。 「リチウムのガラン酸塩の準備と分解の練習」。フランス社会紀要: 1302。
- ^ MJ Pitt; LA Battle (2016). PG Urben (編). Bretherick's Handbook of Reactive Chemical Hazards . 第1巻 (第5版). Oxford: Elsevier. p. 1452.
- ^ abc ブース、ハロルド・シモンズ（1939）。無機合成。マグロウヒル。pp.45-47。ISBN 978-0-07-048517-4。
- ^ abc Emeléus, HJ; Ebsworth, EAV; Maddock, AG (2011).無機化学における新しい経路. ケンブリッジ大学出版局. ISBN 978-0-521-27913-0。
- ^ Souter, Philip F.; Andrews, Lester; Downs, Anthony J. (1994 年 12 月). 「Ga 2 H 6および Ga 2 D 6分子の観測および計算によるラマンスペクトル」. The Journal of Physical Chemistry . 98 (49): 12824–12827. doi :10.1021/j100100a004.