硼氫化鋁,又稱四氫硼酸鋁,是一種無機化合物,化學式為Al(BH4)3。它是一種揮發性易自燃的液體,用於火箭燃料航空煤油添加劑和實驗室用還原劑。與多數離子型的金屬硼氫化物不同的是,硼氫化鋁是一種共價化合物[2][3][4]

Quick Facts 硼氫化鋁[1], 識別 ...
硼氫化鋁[1]
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IUPAC名
Aluminium borohydride
別名 Aluminum borohydride, aluminium tetrahydroborate, aluminum tetrahydroborate
識別
CAS號 16962-07-5  checkY
ChemSpider 55734
SMILES
 
  • [Al+3].[BH4-].[BH4-].[BH4-]
InChI
 
  • 1/Al.3BH4/h;3*1H4/q+3;3*-1
InChIKey LNJYEMMRSAGORU-UHFFFAOYAC
性質
化學式 Al(BH4)3
摩爾質量 71.51 g·mol⁻¹
外觀 無色易燃液體
熔點 -64.5 °C(209 K)
沸點 44.5 °C(318 K)
溶解性 與水反應
危險性
閃點 自燃
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。
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性質

硼氫化鋁是無色的揮發性液體,是鋁化合物中最容易揮發的。[5]它在空氣中猛烈氧化,但在真空中,低於25℃緩慢分解,加熱至70℃,硼氫化鋁分解失去,形成不同的揮發性產物:

Al(BH4)3 → HAl(BH4)2 + [BH3][5]

製備

最早製備硼氫化鋁的方法是三甲基鋁與過量的乙硼烷發生反應:[5][6]

Al2(CH3)6 + 4 B2H6 → 2 B(CH3)3 + 2 Al(BH4)3

然而這種方法產率較低,速率又慢,不適用於工業生產,後來被廢棄。

硼氫化鋁可由硼氫化鈉氯化鋁反應來製備:[7]

3 NaBH4 + AlCl3 → Al(BH4)3 + 3 NaCl
此反應在100-150℃、無溶劑的條件下反應。若氯化鋁過量,則會產生氯化硼氫化鋁ClAl(BH4)2或Cl2AlBH4[5]

而在四氫呋喃中,硼氫化鈣與氯化鋁的類似反應可製得不易自燃的四氫呋喃加合物[2]

3 Ca(BH4)2 + 2 AlCl3 → 3 CaCl2 + 2 Al(BH4)3

反應

與所有的硼氫化物一樣,它是一種還原劑以及負氫提供者。它與水反應生成氣,[7]並能還原羧酸酯[2]

硼氫化鋁與四甲基錫四甲基鉛劇烈反應,生成固體產物,最終分解成金屬單質、氫氣、甲基硼烷和一甲基硼氫化鋁(CH
3
Al(BH
4
)
2
),但是並未獲得二甲基或三甲基取代的硼氫化鋁,這可能是取代反應中間體空間位阻過大所造成的。而該反應的中間體可能是Me2Sn(BH4)2和Me3PbBH4一類的物質。[8]

參考文獻

擴展閱讀

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