氫化鋁鈉
化合物
氫化鋁鈉（或稱四氫合鋁酸鈉），是一種配位化合物，化學式為NaAlH4。它是白色易燃性固體，可溶於四氫呋喃，不溶於乙醚或烴類溶劑中。它在有機反應中用作還原劑，也用於儲氫。它的結構和氫化鋁鋰類似，由Na+和四面體的AlH−
4構成。[1]
| 氫化鋁鈉 | |
|---|---|
| |
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| IUPAC名 Sodium aluminium hydride | |
| 別名 | Sodium tetrahydroaluminate |
| 識別 | |
| CAS號 | 13770-96-2 
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| PubChem | 26266 |
| SMILES |
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| InChI |
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| EINECS | 237-400-1 |
| 性質 | |
| 化學式 | H4AlNa |
| 摩爾質量 | 54 g·mol−1 |
| 外觀 | 白色晶體 |
| 密度 | 1.24 g/cm3 |
| 熔點 | 183 °C（456 K） |
| 溶解性 | 可溶於THF (16 g/100 mL，室溫) |
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |
結構、製備和反應
氫化鋁鈉採取CaWO4結構。四面體AlH−
4中心由八配位的Na+連接。[2]
該化合物可由單質直接合成，反應在200°C和高壓下發生，催化劑選用三乙基鋁：[3]
- Na + Al + 2 H2 → NaAlH4
- LiCl + NaAlH4 → LiAlH4 + NaCl
- 4 H2O + NaAlH4 → Na[Al(OH)4] + 4 H2
應用
儲氫
- 3 NaAlH4 → Na3AlH6+ Al + H2
- Na3AlH6 → 3 NaH + Al + 3/2 H2
它可以最多釋放7.4%質量比的氫氣，反應溫度為200°C。吸氫反應比較緩慢，充滿罐需要數分鐘。釋放和儲存氫可由鈦催化。[6]
有機反應試劑
氫化鋁鈉是強還原劑，和氫化鋁鋰（LAH）或二異丁基氫化鋁（DIBAL）的性質相似。[7]由於Al-H鍵和B-H鍵相比，更弱且更具有極性，它比硼氫化鈉的還原性更強，它可以將酯還原為醇。
參考文獻
- ^ 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 ...[失效連結]
- ^ 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]. （原始內容存檔於2012-10-16）.
- ^ Melinda Gugelchuk "Sodium Aluminum Hydride" Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 2001, John Wiley. doi:10.1002/047084289X.rs039