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反应.正丁基锂是一种强硷，但依反应物的不同，也可作为强亲核剂与还原剂。正丁基锂中的锂核心易与非质子性路易斯硷，如醚与叔胺结合，使原子簇解聚。当作为一种强硷使用时，此反应通常称为金属化反应（metalation）。反应通常于四氢呋喃及乙醚中进行，因为醚类是有机锂衍生物的优良溶剂（见下文）。
金属化反应.正丁基锂最有用的化学性质之一，是它能将许多弱布朗斯特酸去除质子。叔丁基锂与仲丁基锂的硷性更强。正丁基锂可将许多种碳-氢键去除质子，尤其当共轭硷可由电子离域