氢化铝钠
化合物
氢化铝钠（或称四氢合铝酸钠），是一种配位化合物，化学式为NaAlH4。它是白色易燃性固体，可溶于四氢呋喃，不溶于乙醚或烃类溶剂中。它在有机反应中用作还原剂，也用于储氢。它的结构和氢化铝锂类似，由Na+和四面体的AlH−
4构成。[1]
| 氢化铝钠 | |
|---|---|
| |
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| IUPAC名 Sodium aluminium hydride | |
| 别名 | Sodium tetrahydroaluminate |
| 识别 | |
| CAS号 | 13770-96-2 
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| PubChem | 26266 |
| SMILES |
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| InChI |
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| EINECS | 237-400-1 |
| 性质 | |
| 化学式 | H4AlNa |
| 摩尔质量 | 54 g·mol−1 |
| 外观 | 白色晶体 |
| 密度 | 1.24 g/cm3 |
| 熔点 | 183 °C（456 K） |
| 溶解性 | 可溶于THF (16 g/100 mL，室温) |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |
结构、制备和反应
氢化铝钠采取CaWO4结构。四面体AlH−
4中心由八配位的Na+连接。[2]
该化合物可由单质直接合成，反应在200°C和高压下发生，催化剂选用三乙基铝：[3]
- Na + Al + 2 H2 → NaAlH4
- LiCl + NaAlH4 → LiAlH4 + NaCl
- 4 H2O + NaAlH4 → Na[Al(OH)4] + 4 H2
应用
储氢
- 3 NaAlH4 → Na3AlH6+ Al + H2
- Na3AlH6 → 3 NaH + Al + 3/2 H2
它可以最多释放7.4%质量比的氢气，反应温度为200°C。吸氢反应比较缓慢，充满罐需要数分钟。释放和储存氢可由钛催化。[6]
有机反应试剂
氢化铝钠是强还原剂，和氢化铝锂（LAH）或二异丁基氢化铝（DIBAL）的性质相似。[7]由于Al-H键和B-H键相比，更弱且更具有极性，它比硼氢化钠的还原性更强，它可以将酯还原为醇。
参考文献
- ^ J. W. Lauher, D. Dougherty P. J. Herley "Sodium tetrahydroaluminate" Acta Crystallogr. 1979, volume B35, pp.1454-1456. doi:10.1107/S0567740879006701
- ^ Dougherty, D.; Herley, P. J.; Lauher, J. W. "Sodium tetrahydridoaluminate"Acta Crystallographica B (24,1968-38,1982) (1979) 35, p1454-p1456.
- ^ Peter Rittmeyer, Ulrich Wietelmann "Hydrides" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2002, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a13_199
- ^ Computational Study of Pristine and Titanium-doped Sodium Alanates for ...[失效链接]
- ^ Zaluska, A.; Zaluski, L.; Ström-Olsen, J. O. Sodium Alanates for Reversible Hydrogen Storage. Journal of Alloys and Compounds. 2000, 298 (1–2): 125–134. doi:10.1016/S0925-8388(99)00666-0.
- ^ Researchers Solve Decade-Old Mystery of Hydrogen Storage Material. Phys.Org. 2008-02-27 [2017-10-25]. （原始内容存档于2012-10-16）.
- ^ Melinda Gugelchuk "Sodium Aluminum Hydride" Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 2001, John Wiley. doi:10.1002/047084289X.rs039