# Tétrahydrurogallate de lithium

Le tétrahydrurogallate de lithium est un composé chimique de formule LiGaH$_4$. Il s'agit d'un solide blanc semblable au tétrahydruroaluminate de lithium LiAlH$_4$ mais thermiquement moins stable. Il se dissout facilement dans l'éther diéthylique, avec lequel il forme un complexe stable, ce qui rend difficile l'élimination du solvant ; de telles solutions sont indéfiniment stables dans des récipients en verre hermétiques et maintenus à 0 °C. Il peut également être dissous dans le tétrahydrofurane (THF) et le diglyme.
Le tétrahydrurogallate de lithium se décompose lentement à température ambiante, rapidement à partir de 70 °C, en libérant de l'hydrure de lithium LiH, de l'hydrogène H$_2$ et du gallium métallique.

## Synthèse et réactions

Le tétrahydrurogallate de lithium a été mentionné pour la première fois par Finholt, Bond et Schlesinger. On l'obtient par réaction d'hydrure de lithium LiH et d'une solution de trichlorure de gallium GaCl$_3$ dans l'éther diéthylique :
    GaCl$_3$ + 4 LiH −80 °C⟶ LiGaH$_4$ + 3 LiCl.
La réaction se déroule à −80 °C, avant le retour à température ambiante. Le bromure de gallium(III) GaBr$_3$ donne des vitesses de réaction et des rendements plus élevés (80 à 95 %).
D'une manière générale, LiGaH$_4$ présente une réactivité semblable à celle de LiAlH$_4$, mais est moins stable que ce dernier en raison de la plus grande susceptibilité des liaisons Ga−H à l'hydrolyse, de sorte que LiGaH$_4$ est généralement produit à l'abri de l'air. Il réagit violemment avec l'eau H$_2$O en libérant quatre moles d'hydrogène H$_2$.
Les solutions de LiGaH$_4$ dans l'éther sont fortement réductrices mais dans une moindre mesure que celles de LiBH$_4$ et de LiAlH$_4$. Le tétrahydrurogallate de lithium réagit avec les amines primaires et secondaires en libérant de l'hydrogène. Il réduit l'acétamide CH$_3$CONH$_2$ et l'acétonitrile CH$_3$CN en éthylamine CH$_3$CH$_2$NH$_2$. Les acides, aldéhydes et cétones aliphatiques sont réduits en les alcools correspondants, mais les nitriles, aldéhydes, cétones et esters aromatiques ne sont pas réduits.

## Applications

Le tétrahydrurogallate de lithium est souvent utilisé pour obtenir d'autres hydrures de gallium complexes. Par exemple, il peut être utilisé pour convertir le trichlorure de thallium TlCl$_3$ en tétrahydrogallate de thallium TlGaH$_4$, sous la forme d'une poudre blanche solide qui se décompose au-dessus de −90 °C, et le perchlorate d'argent AgClO$_4$ en tétrahydrogallate d'argent AgGaH$_4$, sous la forme d'une poudre rouge orangée qui se décompose rapidement dans une solution d'éther au-dessus de −75 °C. La première réaction se déroule à −115 °C, la seconde à −100 °C.
La réaction de LiGaH$_4$ avec l'hydrure de sodium NaH ou l'hydrure de potassium KH donne respectivement le tétrahydrurogallate de sodium NaGaH$_4$, qui se décompose dans une atmosphère d'argon à 165 °C, et le tétrahydrurogallate de potassium, qui se décompose aux alentours de 230 °C. Ces deux substances se présentent sous la forme de poudres cristallines blanches et peuvent être conservées à l'abri de l'humidité pendant plus d'un an.
La réaction du tétrahydrurogallate de lithium avec le monochlorogallane GaH$_2$Cl produit du digallane Ga$_2$H$_6$.