Litiumalumiinihydridi

Litiumalumiinihydridi (LiAlH4) on litiumin, alumiinin ja vedyn muodostama ioniyhdiste. Litiumalumiinihydridi on voimakas pelkistin ja sitä käytetäänkin orgaanisten yhdisteiden pelkistämiseen. Lisäksi yhdistettä voidaan käyttää orgaanisten yhdisteiden kuivaamiseen.

Ominaisuudet 
Huoneenlämpötilassa litiumalumiinihydridi on ulkomuodoltaan valkoisia kiteitä. Aine liukenee eettereihin kuten dietyylieetteriin (~40 g/100 g, 25 °C) ja tetrahydrofuraaniin (13 g/100 g, 25 °C). Se on hygroskooppistə ja hajoaa hitaasti kosteassa ilmassa tai korkeissa lämpötiloissa. Veden kanssa litiumalumiinihydridi reagoi hyvin voimakkaasti muodostaen litiumhydroksidia, alumiinihydroksidia ja vetykaasua.
LiAlH4  +  4 H2O   →  LiOH  +  Al(OH)3  +  4 H2

Myös aineen reaktiot alkoholien ja karboksyylihappojen kanssa ovat eksotermisia ja voimakkaita. Selluloosaa sisältävät materiaalit voivat itsesyttyä joutuessaan kosketuksiin litiumalumiinihydridin kanssa.

Valmistus 
Litiumalumiinihydridiä voidaan valmistaa litiumhydridin ja alumiinikloridin reaktiolla. Lisäksi sivutuotteena syntyy litiumkloridia.
4 LiH + AlCl3 → LiAlH4 + 3 LiCl

Toinen tapa valmistaa ainetta on natriumalumiinihydridin metateesi. Natriumista, alumiinista ja vedystä valmistetaan natriumalumiinihydridiä korkeassa lämpötilassa ja paineessa. Natriumalumiinihydridi reagoi litiumkloridin kanssa eetteriliuoksessa muodostaen litiumalumiinihydridiä ja natriumkloridia.
Na + Al + 2 H2 → NaAlH4
NaAlH4 + LiCl → LiAlH4 + NaCl

Käyttö pelkistimenä 
Litiumalumiinihydridi on voimakkaampi pelkistin kuin niin ikään usein pelkistimenä käytetty natriumborohydridi. Litiumalumiinihydridi pystyy pelkistämään alkoholeiksi muun muassa aldehydit, ketonit, karboksyylihapot, esterit, happoanhydridit ja asyylikloridit. Ainetta voidaan käyttää myös typpeä sisältävien yhdisteiden pelkistämiseen. Tällöin amidit, nitriilit ja alifaattiset nitroyhdisteet pelkistyvät amiineiksi. Sen sijaan aromaattisista nitroyhdisteistä syntyy atsoyhdisteitä.

Toisinaan alumiinikloridia käytetään lieventämään litiumalumiinihydridin pelkistystehoa. Tämä on tarpeen muun muassa silloin, kun pelkistettävässä yhdisteessä on liittyneenä jokin halogeeniatomi. Esimerkiksi metyyli-3-bromipropanaatin pelkistys litiumalumiinihydridillä johtaa propanoliin, kun taas käytettäessä alumiinikloridia litiumalumiinihydridin lisäksi tuotteena syntyy 3-bromipropanolia.

Lähteet 

Alumiiniyhdisteet
Hydridit